盲鳗基因组与脊椎动物的演化

The hagfish genome and the evolution of vertebrates

作者信息Ferdinand Marlétaz, Nataliya Timoshevskaya, Vladimir A Timoshevskiy, Elise Parey, Oleg Simakov, Daria Gavriouchkina, Masakazu Suzuki, Kaoru Kubokawa, Sydney Brenner, Jeramiah J Smith, Daniel S Rokhsar
PMID38262590
期刊Nature
发布时间2024-03
DOI10.1038/s41586-024-07070-3

摘要

作为无颌鱼类仅存的谱系,盲鳗和七鳃鳗为了解早期脊椎动物进化提供了关键窗口。本研究基于棕色盲鳗Eptatretus atami的染色体级别基因组序列,结合共线性和系统发育证据,全面揭示了脊椎动物基因组进化图景,包括在早期寒武纪圆口类-有颌类分化前发生的一次自体四倍化(1RV),以及随后有颌类在寒武纪中晚期发生的一次异源四倍化(2RJV)和圆口类在寒武纪-奥陶纪时期发生的一次延长的六倍化(2RCY)。盲鳗随后经历了广泛的基因组变化,伴随着染色体融合和器官系统必需基因的丢失,部分解释了其身体结构的简化。此外,本研究鉴定了盲鳗程序性DNA消除的特征,发现早期发育过程中从体细胞谱系删除的蛋白质编码基因和重复元件,为通过抑制生殖系和多能性功能解决体细胞与生殖系之间的遗传冲突提供了机制。对脊椎动物早期基因组历史的重建为深入研究圆口类和有颌脊椎动物的演化提供了框架。

实验方法

产品清单

名称品牌货号
HiSeq2000测序仪IlluminaHiSeq2000
HiSeq2500测序仪IlluminaHiSeq2500
PacBio RSII测序仪PacBioRSII
Novaseq6000测序仪--Novaseq6000
离心机----
移液器----
培养箱----
显微镜OlympusBX63