塑造Ectocarpus基因组的转座子景观的特征分析

背景 转座元件（TEs）是可移动的遗传单元，占真核生物基因组的比例高达90%，在进化中发挥着基本作用。褐藻是独立于植物、真菌和动物而进化的最复杂的多细胞真核生物群之一，其转座子生物学研究尤为不足，尤其是在发育背景下。 结果 在这里，我们利用高质量基因组组装和广泛的人工注释，探索了模式褐藻Ectocarpus的TE景观。TEs占基因组的28%，以进化上年轻的元件为主。DNA转座子是含量最丰富、多样性最高的TE亚类。值得注意的是，TEs在性染色体上显著富集，这一模式可能由非重组性别决定区向拟常染色体区域的局部转座事件驱动。基因组含有高密度的内含子TEs，它们对宿主基因表达影响极小；然而，内含子TEs往往比基因间拷贝更短、更退化，表明其保留在基因组中受到选择压力。完整且可能活跃的TEs优先与小RNA和组蛋白修饰H3K79me2相关联，超过70%的带有H3K79me2标记的完整TEs也富集了小RNA。这种稳定的关联表明，在Ectocarpus整个生命周期中，完整TEs被紧密且持续地沉默。 结论 我们的研究强调了Ectocarpus移动组的遗传多样性，并呈现了一个复杂的、多层次的TE调控机制景观，该机制涉及小RNA和染色质修饰，而缺乏与动物或植物相当的表观遗传沉默机制。