The genome of Nautilus pompilius illuminates eye evolution and biomineralization.
The genome of Nautilus pompilius illuminates eye evolution and biomineralization.
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鹦鹉螺的基因组阐明了眼睛的进化和生物矿化
DOI：
10.1038/s41559-021-01448-6
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发表时间：
2021-07
影响因子：
16.8
通讯作者：
Yu Z
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang Y;Mao F;Mu H;Huang M;Bao Y;Wang L;Wong NK;Xiao S;Dai H;Xiang Z;Ma M;Xiong Y;Zhang Z;Zhang L;Song X;Wang F;Mu X;Li J;Ma H;Zhang Y;Zheng H;Simakov O;Yu Z
鹦鹉螺是唯一幸存的外部壳的头足类动物从古生代。它在头足类谱系中是独一无二的，对理解头足类的进化新奇性至关重要。在这里，我们提出了一个完整的鹦鹉螺pompilius基因组作为一个基本的基因组参考头足类动物的创新，如针孔眼和生物矿化。鹦鹉螺显示了一个紧凑的，最低限度的基因组，编码基因很少，在已知的头足类动物中，非编码区和编码区的进化速度都很慢。重要的是，多种基因组创新，包括基因丢失，特定基因家族的独立收缩和扩张及其相关的调控网络，可能塑造了鹦鹉螺针孔眼的进化。保守的软体动物生物矿化工具包和谱系特异性重复的低复杂性结构域对于鹦鹉螺壳的构建至关重要。鹦鹉螺的基因组构成了一个宝贵的资源，重建的进化方案和基因组创新，塑造现存的头足类动物。鹦鹉螺是古生代唯一幸存的头足类外壳动物，在了解头足类演化方面具有重要的系统发育地位。鹦鹉螺的完整基因组揭示了针孔眼和生物矿化的进化。
Nautilus is the sole surviving externally shelled cephalopod from the Palaeozoic. It is unique within cephalopod genealogy and critical to understanding the evolutionary novelties of cephalopods. Here, we present a complete Nautilus pompilius genome as a fundamental genomic reference on cephalopod innovations, such as the pinhole eye and biomineralization. Nautilus shows a compact, minimalist genome with few encoding genes and slow evolutionary rates in both non-coding and coding regions among known cephalopods. Importantly, multiple genomic innovations including gene losses, independent contraction and expansion of specific gene families and their associated regulatory networks likely moulded the evolution of the nautilus pinhole eye. The conserved molluscan biomineralization toolkit and lineage-specific repetitive low-complexity domains are essential to the construction of the nautilus shell. The nautilus genome constitutes a valuable resource for reconstructing the evolutionary scenarios and genomic innovations that shape the extant cephalopods. Nautilus, the sole surviving externally shelled cephalopod from the Palaeozoic, holds an important phylogenetic position to understand the evolution of cephalopods. A complete genome of Nautilus pompilius sheds light on the evolution of the pinhole eye and biomineralization.
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DOI：
10.1126/science.1212795
发表时间：
2012-02-17
期刊：
Science (New York, N.Y.)
影响因子：
--
作者：
Garrett S;Rosenthal JJ
通讯作者：
Rosenthal JJ
影响因子：
4.9
作者：
Bao W;Kojima KK;Kohany O
通讯作者：
Kohany O
影响因子：
--
作者：
Blanco, Enrique;Parra, Genis;Guigo, Roderic
通讯作者：
Guigo, Roderic
影响因子：
3.9
作者：
Bergmann, S;Lieb, B;Markl, J
通讯作者：
Markl, J
影响因子：
3.1
作者：
Bowen, BW;Muss, A;Grant, WS
通讯作者：
Grant, WS