一个卫星重复序列衍生的piRNA调控埃及伊蚊胚胎发育

A satellite repeat-derived piRNA controls embryonic development of Aedes

作者信息Rebecca Halbach, Pascal Miesen, Joep Joosten, Ezgi Taşköprü, Inge Rondeel, Bas Pennings, Chantal B F Vogels, Sarah H Merkling, Constantianus J Koenraadt, Louis Lambrechts, Ronald P van Rij
PMID32269344
期刊Nature
发布时间2020-04
DOI10.1038/s41586-020-2159-2

摘要

串联重复元件,如多样化的卫星重复序列,占据了真核生物染色体的很大部分,主要位于着丝粒、近着丝粒、端粒和亚端粒区域。然而,一些元件位于整个基因组的常染色质区域,并被假设通过调节局部染色质结构在顺式调控基因表达,或通过重复序列衍生的转录本在反式调控基因表达。本研究显示,埃及伊蚊中的一个卫星重复序列通过表达两种PIWI相互作用RNA (piRNA) 促进序列特异性基因沉默。虽然卫星重复序列和piRNA序列通常进化极快,但该位点在大约2亿年间是保守的,这表明它在蚊子生物学中具有核心功能。piRNA的产生在产卵后不久开始,而更丰富的piRNA失活会导致合子中母源沉积的转录本降解失败和发育停滞。我们的结果揭示了一种机制,即卫星重复序列通过piRNA介导的基因沉默来反式调控全局基因表达,这对胚胎发育至关重要。

实验方法

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