Ένα νέο γονιδίωμα των ψαριών σαλιγκαριών αποκαλύπτει πώς έχουν προσαρμοστεί στις πιέσεις της ζωής στη βαθιά θάλασσα

εικόνα: Yap σαλιγκάρι (YHS) επί τόπου στα 6.903 m (κορυφή) και μετά τη σύλληψη (κάτω). Τοπίο Περισσότερο

Πίστωση: Mu Y et al. PLOS Genetics, 2021

Μια εντελώς νέα ακολουθία γονιδιώματος του Yap hadal snailfish παρέχει πληροφορίες για το πώς τα ασυνήθιστα ψάρια επιβιώνουν σε μερικά από τα βαθύτερα μέρη του ωκεανού. Ο Xinhua Chen του Πανεπιστημίου Γεωργίας και Δασών Fujian και ο Kyung Shi της Ακαδημίας Θαλάσσιων Επιστημών της BGI δημοσίευσαν την ανάλυσή τους για το νέο γονιδίωμα στις 13 Μαΐου στο περιοδικό. Γενετική PLOS.

Τα ζώα που ζουν σε βαθιά θαλάσσια περιβάλλοντα αντιμετωπίζουν πολλές προκλήσεις, όπως υψηλές πιέσεις, χαμηλές θερμοκρασίες, λίγη τροφή και σχεδόν καθόλου φως. Τα ψάρια είναι τα μόνα ραχοκοκαλιά ζώα που ζουν στην περιοχή Hadal – ορίζονται ως βάθη κάτω των 6.000 μέτρων – και τα σπειροειδή ψάρια Hadal ζουν σε τουλάχιστον πέντε ξεχωριστές τάφρους. Οι Τσεν, Σι και οι συνάδελφοί τους δημιούργησαν μια υψηλής ποιότητας, ολοκληρωμένη ακολουθία γονιδιώματος των σπειροειδών ψαριών Yap Hadal για να καταλάβουν πώς έχει προσαρμοστεί στη ζωή στα βαθιά νερά. Τα ψάρια συνελήφθησαν από την τάφρο Yap στον δυτικό Ειρηνικό Ωκεανό σε βάθος περίπου 7000 μέτρων.

Η ανάλυση του νέου γονιδιώματος αποκάλυψε πολλαπλές προσαρμογές για να ζει σε ένα κρύο, σκοτεινό και υψηλής πίεσης περιβάλλον. Τα σαλιγκάρια φέρουν επιπλέον γονίδια επιδιόρθωσης DNA, τα οποία μπορεί να βοηθήσουν να διατηρήσουν το γονιδίωμα τους άθικτο υπό υψηλό στρες. Έχει επίσης πέντε αντίγραφα ενός γονιδίου ενζύμου που παίρνει μια ένωση που παράγεται από βακτήρια στο έντερο και τη μετατρέπει σε μια ένωση που σταθεροποιεί τη δομή των πρωτεϊνών υπό υψηλή υδροστατική πίεση. Το σαλιγκάρι έχασε επίσης ορισμένα γονίδια που σχετίζονται με την όραση, τη γεύση και τη μυρωδιά, τα οποία πιθανότατα δεν θα ήταν απαραίτητα στο σκοτεινό τους περιβάλλον με περιορισμένη τροφή.

Αυτά τα νέα ευρήματα παρέχουν ενδείξεις για τους μηχανισμούς που τα σαλιγκάρια έχουν εξελιχθεί για να επιβιώσουν στις τάφρους των ωκεανών. Ωστόσο, οι ερευνητές δείχνουν ότι θα απαιτηθούν περισσότερες μελέτες για να επιβεβαιωθεί η λειτουργία αυτών των γενετικών αλλαγών. Επιπλέον, η υψηλής ποιότητας αλληλούχιση γονιδιώματος θα μπορούσε να αποτελέσει πόρο για μελλοντικές σε βάθος έρευνες για τα σαλιγκάρια και άλλα ζώα που ζουν στην περιοχή του γκι.

“Αρκετά γονίδια που σχετίζονται με την επιδιόρθωση του DNA δείχνουν στοιχεία θετικής επιλογής και οι αριθμοί αντιγράφων έχουν αυξηθεί στο γονιδίωμα του Yap hadal snailfish, πιθανότατα αντικατοπτρίζει τη δυσκολία στη διατήρηση της ακεραιότητας του DNA υπό υψηλή υδροστατική πίεση. Τα πέντε αντίγραφα της Ν-τριμεθυλαμίνης”, προσθέτει ο Chen. (TMAO) – μια γεννήτρια ενζύμου φλαινάσης που περιέχει μονοοξυγενάση-3 (fmo3) και αφθονία βακτηριδίων τριμεθυλαμίνης (TMA) στο έντερο του Yap hadal snailfish θα μπορούσε να προσφέρει αρκετό TMAO για να βελτιώσει τη σταθερότητα της πρωτεΐνης υπό συνθήκες hadal. “

###

Πιλοτική μελέτη αξιολόγησης από ομοτίμους; τα ζώα

Στην κάλυψη σας, χρησιμοποιήστε αυτήν τη διεύθυνση URL για να παρέχετε πρόσβαση στο άρθρο που διατίθεται ελεύθερα στο PLOS Genetics:

http: // περιοδικά.Συν.Ελάφια /Γενετική /το άρθρο? Αναγνωριστικό =10.1371 /περιοδικό.pgen.1009530

Παραπομπή: Mu Y, Bian C, Liu R, Wang Y, Shao G, Li J, et al. (2021) Η πλήρης αλληλουχία του γονιδιώματος των σαλιγκαριών από την τάφρο Yap (~ 7000 μ.Χ.) απεικονίζει τους μοριακούς μηχανισμούς που διέπουν την προσαρμογή των βαθέων υδάτων. PLoS Genet 17 (5): e1009530. https: //Ηχώ.Ελάφια /10.1371 /περιοδικό.pgen.1009530

Χρηματοδότηση: Αυτό το έργο υποστηρίχθηκε από επιχορηγήσεις από το Εθνικό Πρόγραμμα Έρευνας και Ανάπτυξης στην Κίνα (2018YFD0900602; https: //Υπηρεσίες.οστό.Κυβέρνηση.ΣΟ) Στην ΥΜ, και στο Εθνικό Πρόγραμμα για το Κύριο Βασικό Έργο Έρευνας (2015CB755903, https: //Υπηρεσίες.οστό.Κυβέρνηση.ΣΟΣύστημα γεωργικής έρευνας της Κίνας (CARS-47) · http: // www.ΑυτοκίνηταΔαχτυλίδιΠρόγραμμα Έρευνας και Ανάπτυξης Ορυκτών Πόρων της Κίνας (DY135-B2-16). http: // www.Κουμά.ΕλάφιΚαι το ειδικό ταμείο επαρχιακής οικονομικής ανάπτυξης της επαρχίας Fujian (FJHJF-L-2019-2 · https: //hyyj.Φουτζιάν.Κυβέρνηση.ΣΟ /Στην XC, οι χρηματοδότες δεν είχαν κανένα ρόλο στο σχεδιασμό της μελέτης, στη συλλογή και ανάλυση δεδομένων, στην απόφαση δημοσίευσης ή προετοιμασίας του χειρόγραφου.

Ανταγωνιστικά ενδιαφέροντα: Οι συγγραφείς δηλώνουν ότι δεν υπάρχουν ανταγωνιστικά ενδιαφέροντα.

Αποποίηση ευθυνών: AAAS και EurekAlert! Δεν ευθύνεται για την ακρίβεια των ενημερωτικών δελτίων που αποστέλλονται στο EurekAlert! Μέσω συμβαλλόμενων ιδρυμάτων ή χρήσης οποιωνδήποτε πληροφοριών μέσω του συστήματος EurekAlert.

READ  Το Παγκόσμιο Οικονομικό Φόρουμ αστειεύεται όταν συγκρίνει την αλλαγή του κλίματος της Αφροδίτης στη Γη

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *