面特异性转录基因学揭示了新的基因,这些基因是饮食专家小鱼的下分歧的基础

科学领域:

• 进化生物学 进化生物学
• 基因组学就是基因组学.
• 发展生物学 发展生物学

背景情况:

• 基因表达的变化是物种表型差异的关键.
• 面进化机制在模型生物中得到了很好的研究,但在快速进化的物种中却较少.
• 圣萨尔瓦多岛上的Cyprinodon幼鱼代表了一个新生的适应性辐射,具有不同的面形态.

研究的目的:

• 为了研究面特异性基因表达差异在辐射Cyprinodon幼鱼.
• 为了确定新的基因和监管机制,导致快速的面分歧和物种化.
• 将转录基因组学与物种基因组学相结合,以发现进化的新奇事物.

主要方法:

• 在5个Cyprinodon物种和9个化阶段的种群中比较了面和尾部基因表达.
• 鉴定出在专家的面部区域中特有的差异表达基因 (DEGs).
• 集成的DEG与正在选择的基因组区域来识别候选基因,验证pycr3和atp8a1的表达模式,使用in situ mRNA杂交.

主要成果:

• 显著的比例的DEGs被发现,仅限于面区域的食专家.
• 通过将DEG与选定的基因组区域交叉,确定了14个候选基因.
• 对pycr3和atp8a1的新型面表达模式分别在喉弧和面肌中得到证实.

结论:

• 这项研究强调了"进化突变"模型在发现新型基因表达模式方面的实用性.
• 整合组织特异性转录组学与物种基因组学是一种强大的方法,用于识别面进化的新型调节者.
• 像pycr3和atp8a1这样的新基因可能在面发育和适应方面发挥了以前未知的作用.