Science:DNA片段重复和倒位导致雌性鼹鼠同时导致功能性的卵巢和睾丸组织

2022-01-24 10:34 来源:淄博男科医院

蜘蛛的生活习惯生态极端严峻。作为深入地洞的哺乳类,它们的前爪多了一根左手,四肢特别强而有力。格外重要的是,雌持续性蜘蛛在保留生育能力的同时,也具有双持续性表现型。作为哺乳类的十分相似特征,雌持续性蜘蛛有两条X等位遗传学物质,但同时退化出新功能持续性的卵巢和卵巢其组织。在雌持续性蜘蛛中时会,这种两种其组织类型都结合在一种称为卵睾体(ovotestis)的器官中时会,这是这种哺乳类的一种独一无二的特征。

雌持续性蜘蛛毒素中时会富含大量的卵巢酮

雌持续性蜘蛛的卵巢其组织不转化成精子,但时会转化成大量的持续性激素卵巢酮,也就是却说雌持续性蜘蛛的卵巢酮含量与雄持续性蜘蛛类似。据断定,这种天然的“药物”使得雌持续性蜘蛛具有侵略持续性和发达的四肢,这对于它们在能够地里和争夺资源的地下生活习惯来却说是一种战术上。

如今,在一项新数据分析中时会,来自比利时多家数据分析机构的数据分析医护人员报告了引发蜘蛛这种特征持续性持续性退化的遗传学特持续性。根据这项数据分析,主要是原核生物结构设计的波动引发了对遗传学物质活持续性的控制再次发生改变。除了引发卵巢退化的遗传学服务器端外,这种波动还时会触发引发雌持续性蜘蛛毒素雄持续性激素分泌的酶。相关数据分析结果发表在2020年10年底9日的Science刊物上,专著标题为“The mole genome reveals regulatory rearrangements associated with adaptive intersexuality”。专著无线电所作为赫尔曼-史瓦西水分子分子生物学数据分析所的Stefan Mundlos教授和Darío G. Lupiáñez博士。专著第一所作为赫尔曼-史瓦西水分子分子生物学数据分析所的Francisca M. Real。

灵长类的原核生物机制

Mundlos却说,“自达尔文以来,人们普遍认为,有机体的完全相同外形是遗传学物质构成逐渐波动的结果,这些波动可传递给始祖。但是,DNA的波动及其在有机体外形上的表现是如何具体关连持续性的,我们又如何才能断定这样的波动呢?”

为了探究这个问题,这些数据分析医护人员首次对安达卢西亚蜘蛛(Talpa occidentalis)的原核生物顺利进行了完全高通量。此外,他们还数据分析了巨噬细胞中时会原核生物的建模结构设计。在线粒体中时会,遗传学物质及其相关的控制基因组成型了相对来说孤立无援的诱导结构设计域(regulatory domain),这些诱导结构设计域由大量的完全相同DNA相片彼此间特别再次发生化学键的周边组成。

Mundlos却说,“我们断定,在蜘蛛中时会,不仅遗传学物质本身再次发生了波动,众所周知是属于这些遗传学物质的诱导周边再次发生了波动。”

这些数据分析医护人员却说,在蜘蛛的灵长类过程中时会,不仅DNA中时会的单个碱基时会再次发生波动,而且原核生物的较大相片也时会再次发生转移。如果DNA的相片从一个一段距离旋转到另一个一段距离,就时会出新现全新或原先组装的诱导结构设计域,从而触发新遗传学物质并大幅提高或西移动它们的理解。

卵巢退化服务器端

Lupiáñez却说,“哺乳类的持续性退化是适合于的,尽管我们对这一过程是如何再次发生的有了相当好的打算法。在某个小时点上,持续性退化往往朝着一个朝著或另一个朝著(雄持续性或雌持续性)发展。我们打算知道灵长类是如何缓冲这一系列的退化事件,从而使得我们在蜘蛛手上仔细观察到的双持续性特征沦为可能。”

事实上,当将蜘蛛原核生物与其他哺乳动物和人类文明的原核生物顺利进行比较时,这些数据分析医护人员发今天一个已知参加卵巢退化的周边中时会共存一个倒位(inversion)源泉倒置的原核生物相片。倒位时会引发额外的DNA相片包含在遗传学物质FGF9的诱导结构设计域中时会,从而原先相应对这个遗传学物质的控制和缓冲。专著第一所作、赫尔曼-史瓦西水分子分子生物学数据分析所的Francisca Martinez Real博士解释道,“这种波动除了与雌持续性蜘蛛毒素的卵巢其组织退化有关外,还与卵巢其组织的退化有关。”

这些数据分析医护人员还断定了一个负责荷尔蒙转化成的原核生物周边源泉格外具体地却说,荷尔蒙转化成遗传学物质CYP17A1源泉再次发生三倍重复使用(triplication)。Real却说,“三倍重复使用给这个遗传学物质可选了额外的诱导基因组源泉这最终引发雌持续性蜘蛛卵睾体中时会荷尔蒙的生产量增加,众所周知是格外多的卵巢酮。”

野生蜘蛛和转遗传学物质小鼠

领地持续性很强的蜘蛛很难在实验室中时会家养,这对这些数据分析医护人员的数据分析工作带来了极大的单打独斗。Lupianez却说,“我们能够对野生蜘蛛顺利进行所有的数据分析。”他和Real兰花了几个年底的小时在西班牙中南部收集他们用于开展实验的检验。“然而,这个缺点也沦为了我们的这项数据分析的一个战术上。我们的数据分析成果不仅局限于实验哺乳动物,还扩展了我们对野生哺乳动物的认识。”

这些数据分析医护人员通过构建一种三维在蜘蛛中时会仔细观察到的原核生物波动的小鼠假设,证实了这两种原核生物突变实际上是引发雌持续性蜘蛛的这种特殊持续性退化的原因。在这些转遗传学物质小鼠中时会,雌持续性小鼠的荷尔蒙水平与正常人雄持续性小鼠一样高。它们也明显比未再次发生遗传学物质修饰的同种哺乳动物格外强而有力。

灵长类利用遗传学工具箱

对于蜘蛛来却说,持续性别彼此间并没有那么明确的界定,相反,雌持续性蜘蛛在十分相似的雌持续性表现型和十分相似的雄持续性表现型彼此间旋转,也就是却说,它们是双持续性的。

Lupiáñez却说,“我们的断定是一个很好的例证,却说明原核生物的建模结构设计对灵长类是多么重要。自然界利用现有的退化遗传学物质工具箱,只是对它们顺利进行缩合,以揭示出新诸如双持续性之类的特征。在这个过程中时会,其他器官系统会和退化不时会受到影响。”

Mundlos却说,“从近代上看,双持续性(intersexuality)这个词引起了相当大的歧异。过去和今天都有一种倾向,就是将双持续性表现型定持续性为病理状态。我们的数据分析强调了持续性退化的适合于持续性,以及这一过程如何引发各种各样的中时会间表现,这些表现是自然变异的呈现。”(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

1.Francisca M. Real et al. The mole genome reveals regulatory rearrangements associated with adaptive intersexuality. Science, 2020, doi:10.1126/science.aaz2582.

2.Duplications and inversions of DNA segments lead to the masculinization of female moles

https://phys.org/news/2020-10-duplications-inversions-dna-segments-masculinization.html

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