ГЕНОМ ЭВОЛЮЦИЯСЫ
PNAS
Алтын балыктын (Carassius auratus) эволюциялык келип чыгышы жана колго айлануу тарыхы
PacBio |Illumina |Бионано Геном картасы |Hi-C Genome Ассамблеясы |Генетикалык карта |GWAS |RNA-Seq
Маанилүү учурлар
1.Goldfish геному 95,75% контигди 50 псевдохромосомага камтыган (Scaffold N50=31,84 Mb) жогорку сапаттагы монтаждык версиясы менен жаңыртылган.Эки субгеном ажыратылды.
2. Колдоштуруу учурунда тандалма шыпыруулардын геномдук аймактары 201 инсандын маалыматтарын секвенирлөөнүн натыйжасында аныкталган, 390дон ашуун талапкер гендерди ачкан, алар, кыязы, колго үйрөтүү белгилери менен байланышкан.
3.GWAS үйдөгү алтын балыктын арка сүзгүчүндө потенциалдуу байланышы бар 378 талапкер генди аныктады.Тирозин-белок киназа кабарчысы ачыктык менен байланышкан талапкер себепчи ген катары аныкталган
Фон
Алтын балык (Carassius auratus) Байыркы Кытайда карп балыгынан колго өстүрүлгөн эң маанилүү өстүрүлгөн балыктардын бири.Алар Чарльз Дарвин тарабынан: «Дээрлик чексиз түстүү ар түрдүүлүктөн өтүп, биз түзүлүштүн эң өзгөчө модификацияларына туш болобуз» деп комментарий берген.Өтө ар түрдүү өзгөчөлүктөр жана колго үйрөтүүнүн жана көбөйтүүнүн узак тарыхы алтын балыктарды балыктын физиологиясы жана эволюциясы үчүн эң сонун генетикалык модель системасын түзөт.
Жетишкендиктер
Алтын балыктын геному
JPacBio жана Illumina жуп-аягы секвенирлөө маалыматтарынын май талдоосу баштапкы 1,657 G долбоордук жыйынды берет (Contig N50=474 Kb).Бионано оптикалык картасы түзүлүп, 1,73 Гб өлчөмүндө түзүлдү (болжолдуу геномдун көлөмү: 1,8 Гб).Hi-C негизиндеги монтаж дагы N50 скафодду 606 Кбдан 31,84 Мб чейин жакшыртты жана 95,75% (1,65 Гб) багытталган жана буйрутмаланган анкердик ылдамдыкка жетишти.Геном 56 251 коддоочу гендерди жана 10 098 узун коддоочу эмес транскрипцияны камтыйт.Мындан тышкары, 50 хромосоманын ичинен 38 потенциалдуу центромердик аймактар болжолдонгон.
Fig.1 Алтын балык геному
TБайыркы гибриддештирүүнүн натыйжасында пайда болгон 50 алтын балык хромосомасында субгеномдордун ачык-айкын топтомдору аныкталган.Алтын балык менен Барбиналардын ортосунда дал келген көрсөткүчтөрдүн көбүрөөк үлүшү бар хромосомалардын жыйындысы А субгеному (ChrA01~A25), башкача айтканда, Барбина үчүн жалпы субгеном, ал эми калгандары субгеном B (ChrB01~B25) катары аныкталган.
Үй-бүлө жана тандоо шыпыруу
Aбардыгы болуп 16 жапайы типтеги крест балыктарынын жана 185 репрезентативдик алтын балыктын варианттары 4,3 тербаза маалыматын жаратып, орточо секвенирлөө тереңдиги болжол менен 12,5X болгон ырааттуулукка ээ болгон.Филогенетикалык реконструкция жана PCA анализи башка алтын балыктарга караганда кадимки алтын балык менен crucian балыктын ортосундагы жакын байланышты тастыктады, алар акыркы эки тукумга бөлүнгөн.
LЖогорудагы төрт субпопуляция боюнча ажыроо анализи алтын балыктарды колго үйрөтүү жана күчтүү жасалма тандоо учурунда популяциялык генетикалык тоскоолдуктун бар экендигин тастыктады.Кара балыктан кадимки алтын балыкка чейинки генетикалык ар түрдүүлүктүн (π) көбөйүшү, андан ары Вэнь алтын балыгы жана жумуртка алтын балыгы, аларды колго үйрөтүү учурунда генетикалык вариациялардын олуттуу топтолушун көрсөткөн.25,2 Мб жана 946 генди камтыган 50 тандалма шыпыруу геномдук аймактары репрезентативдик маалыматтардан (33 алтын балык жана 16 crucian crap) аныкталган.Талдоону 201 адамга чейин кеңейтүү, 393 ген тандалма сыпыруу аяктаган аймактарды көрсөттү.Бул гендер, кыязы, алтын балыктын негизги үй-жайлуу өзгөчөлүктөрү менен байланышкан фенотиптерге салым кошкон аз түрдүүлүккө ээ.
Fig.3 геномдук үй-жайлаштыруу менен байланышкан талдоо
GWAS үйдөгү алтын балыктарга
Dорсал сүзгүч негизги өзгөчөлүгү Вэн алтын балыгын жумуртка алтын балыгынан айырмалап турат.96 Вэн алтын балыгынын жана 87 жумуртка алтын балыгынын арка канатынын GWAS 13 хромосома боюнча таралган 378 талапкер гендерди аныктады жана бул гендердин субгеномдор арасында бирдей эмес бөлүштүрүлүшү байкалды.Бул талапкер гендер боюнча функционалдык талдоо биологиялык процесстерди, анын ичинде "Клетка бетиндеги рецепторлордун сигнализациясы", "Трансмембраналык ташуу", "Скелет системасынын өнүгүшү" ж.
Fig.4 Колдо жасалган алтын балыктын арка сүзгүчүнүн GWAS
In ачык шкала менен байланышкан сапаттардын GWAS, бир күчтүү бирикме чокусу аныкталган.Тирозин-протеинкиназа рецепторун коддоочу ген талапкер аймактардын биринде аныкталган.
Fig.5 ачык-айкын шкала менен байланышкан белгилеринин GWAS
Шилтеме
Cтоок D жана башкалар.Алтын балыктын (Carassius auratus) эволюциялык келип чыгышы жана колго айлануу тарыхы.PNAS (2020)
Жаңылыктар акыркы ийгиликтүү учурларды Biomarker Technologies менен бөлүшүүгө, жаңы илимий жетишкендиктерге, ошондой эле изилдөө учурунда колдонулган көрүнүктүү ыкмаларга ээ болууга багытталган.
Билдирүү убактысы: 04-04-2022