Core transcriptional signatures of phase change in the migratory locust
Core transcriptional signatures of phase change in the migratory locust
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飞蝗相变的核心转录特征
DOI：
10.1007/s13238-019-0648-6
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发表时间：
2019-07
期刊：
影响因子：
21.1
通讯作者：
Le Kang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Pengcheng Yang;Li Hou;Xianhui Wang;Le Kang
表型可塑性在动物成功适应环境变化中起着重要作用。为了揭示蝗虫阶段变化中的转录组重编程这一典型的表型可塑性，我们对飞蝗多个阶段相关的转录组数据集进行了综合分析。我们定义PhaseCore基因根据其贡献的相位分化的调整混杂主成分分析算法（AC-PCA）。与其他基因相比，PhaseCore基因预测相位的准确率超过87.5%，具有更快的进化速度、更高的CpG含量和更高的特异性表达水平等独特的基因属性。然后，我们确定了20个转录因子（TF）命名为PhaseCoreTF基因与PhaseCore基因的调控。最后，我们通过RNAi实验验证了三个具有代表性的转录因子（Hr 4，Hr 46和grh）在相位变化中的调控作用。我们的研究结果表明，核心转录签名参与蝗虫相位变化的全球调节，这表明昆虫表型可塑性的潜在共同机制。表达和网络数据可在称为LocustMine的在线资源（http：//www.locustmine.org：8080/locustmine）中获得。
Phenotypic plasticity plays fundamental roles in successful adaptation of animals in response to environmental variations. Here, to reveal the transcriptome reprogramming in locust phase change, a typical phenotypic plasticity, we conducted a comprehensive analysis of multiple phase-related transcriptomic datasets of the migratory locust. We defined PhaseCore genes according to their contribution to phase differentiation by the adjustment for confounding principal components analysis algorithm (AC-PCA). Compared with other genes, PhaseCore genes predicted phase status with over 87.5% accuracy and displayed more unique gene attributes including the faster evolution rate, higher CpG content and higher specific expression level. Then, we identified 20 transcription factors (TFs) named PhaseCoreTF genes that are associated with the regulation of PhaseCore genes. Finally, we experimentally verified the regulatory roles of three representative TFs (Hr4, Hr46, andgrh) in phase change by RNAi. Our findings revealed that core transcriptional signatures are involved in the global regulation of locust phase changes, suggesting a potential common mechanism underlying phenotypic plasticity in insects. The expression and network data are accessible in an online resource called LocustMine (http://www.locustmine.org:8080/locustmine).
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DOI：
10.1093/oso/9780198797500.003.0005
发表时间：
2018-09
期刊：
Oxford Scholarship Online
影响因子：
--
作者：
K. D. Williams;M. Sokolowski
通讯作者：
K. D. Williams;M. Sokolowski
DOI：
10.5860/choice.40-2774
发表时间：
2009
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
D. Pfaff;A. Arnold;A. M. Etgen;S. Fahrbach;T. Robert
通讯作者：
D. Pfaff;A. Arnold;A. M. Etgen;S. Fahrbach;T. Robert
影响因子：
2.5
作者：
E. Ziegel
通讯作者：
E. Ziegel
影响因子：
3.7
作者：
Wang Y;Amdam GV;Rueppell O;Wallrichs MA;Fondrk MK;Kaftanoglu O;Page RE Jr
通讯作者：
Page RE Jr
影响因子：
9.5
作者：
Li X;Wang X;Xiao G
通讯作者：
Xiao G