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发现控制贝类和蠕虫的特别生成的基因~使独特的生成系统进化的新型基因获得的可能性~

2017/10/31

筑波大学生命环境学部的 守野孔明助教和 和田洋教授等人发现了,贝类和蠕虫等冠轮动物的特有的早期发育过程,是在被分为冠轮动物系统和蜕皮动物(昆虫和线虫等蜕皮的动物) )系统中获得的转录因子所控制的。

参与发育的基因库(转录因子和信号分子)在许多动物中是常见的,其形态的多样性是由于共同基因库使用的改变而决定的。这个理论已逐渐被确立。然而,此研究小组从已经发表的动物基因组信息中比较了作为转录因子之一的TALE型同型基因组的全部内容,研究表明冠轮动物中还有在其他左右对称的动物以及刺胞动物(如海葵一类)中不存在的TALE基因群。此外,提出了冠轮动物中所见到的沿动物-植物轴线特定的细胞的命运分布是由冠轮动物获得的转录因子控制的见解。

上述结果表明,与主流思想不同,新一代发育系统的演变是由一个新遗传基因引起的,而不是由基因频繁使用引起的。

图为左右对称动物大致分类
左右对称动物主要分为三类:青蛙和海胆等后口动物,苍蝇和线虫等蜕皮动物,以及贝类和蠕虫等冠轮动物。本研究表明,在冠轮动物中获得了一种TALE型转录因子-SPILE基因组。

刊载论文

【题 目】 Expansion of TALE homeobox genes and the evolution of spiralian development (TALE型同型基因组的扩大和螺旋切割型发育的演变)
【作 者】 守野孔明、桥本直树、和田洋 (筑波大学 生命环境学部)
【刊载杂志】 Nature Ecology and Evolution
DOI: 10.1038/s41559-017-0351-z

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