Tracing the evolutionary origins of insect renal function.
Tracing the evolutionary origins of insect renal function.
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DOI：
10.1038/ncomms7800
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发表时间：
2015-04-21
影响因子：
16.6
通讯作者：
Dow, Julian A. T.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Halberg, Kenneth A.;Terhzaz, Selim;Cabrero, Pablo;Davies, Shireen A.;Dow, Julian A. T.
神经肽受体系统的知识对于理解动物生理学是不可或缺的。然而，在昆虫这样一个生物多样性的进化枝上获得神经肽信号的一般见解是有问题的。在这里，我们应用三种关键昆虫神经肽的荧光类似物在系统选择的主要昆虫目的代表中绘制肾脏组织结构，以提供昆虫肾脏功能和控制的前所未有的概述。在果蝇等内翼虫中，两种不同的运输细胞类型接收不同的神经肽信号，而在祖先的外翼虫中，一种单一的、通用的细胞类型介导所有信号。有趣的是，最大的昆虫鞘翅目（甲虫）已经进化出一种独特的方法，其中只有一小部分细胞是神经肽作用的目标。除了证明该技术的普遍效用外，我们的研究结果不仅揭示了进化上古老神经肽家族的信号传导的普遍性，而且还揭示了介导信号的细胞类型的明确功能分离。昆虫神经肽信号的进化尚不清楚。在这里，作者绘制了主要昆虫目的肾组织结构图，并表明尽管几乎所有物种的信号都涉及古老的神经肽家族，但介导信号的细胞类型存在功能差异。
Knowledge on neuropeptide receptor systems is integral to understanding animal physiology. Yet, obtaining general insight into neuropeptide signalling in a clade as biodiverse as the insects is problematic. Here we apply fluorescent analogues of three key insect neuropeptides to map renal tissue architecture across systematically chosen representatives of the major insect Orders, to provide an unprecedented overview of insect renal function and control. In endopterygote insects, such as Drosophila, two distinct transporting cell types receive separate neuropeptide signals, whereas in the ancestral exopterygotes, a single, general cell type mediates all signals. Intriguingly, the largest insect Order Coleoptera (beetles) has evolved a unique approach, in which only a small fraction of cells are targets for neuropeptide action. In addition to demonstrating a universal utility of this technology, our results reveal not only a generality of signalling by the evolutionarily ancient neuropeptide families but also a clear functional separation of the types of cells that mediate the signal. The evolution of neuropeptide signalling in insects is poorly understood. Here the authors map renal tissue architecture in the major insect Orders, and show that while the ancient neuropeptide families are involved in signalling in nearly all species, there is functional variation in the cell types that mediate the signal.
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DOI：
10.1242/dev.088989
发表时间：
2013-03
期刊：
Development (Cambridge, England)
影响因子：
--
作者：
Denholm B;Hu N;Fauquier T;Caubit X;Fasano L;Skaer H
通讯作者：
Skaer H
DOI：
10.1098/rspb.2012.2943
发表时间：
2013-04-22
期刊：
Proceedings. Biological sciences
影响因子：
--
作者：
Cabrero P;Richmond L;Nitabach M;Davies SA;Dow JA
通讯作者：
Dow JA
影响因子：
5.2
作者：
Caers J;Verlinden H;Zels S;Vandersmissen HP;Vuerinckx K;Schoofs L
通讯作者：
Schoofs L
影响因子：
6.1
作者：
HAYES, TK;PANNABECKER, TL;BEYENBACH, KW
通讯作者：
BEYENBACH, KW
影响因子：
2.6
作者：
Holmes, SP;He, H;Pietrantonio, PV
通讯作者：
Pietrantonio, PV