The evolutionary dynamics of sexually antagonistic mutations in pseudoautosomal regions of sex chromosomes.
The evolutionary dynamics of sexually antagonistic mutations in pseudoautosomal regions of sex chromosomes.
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DOI：
10.1111/evo.12364
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发表时间：
2014-05
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Charlesworth D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Charlesworth B;Jordan CY;Charlesworth D
性染色体可以进化出与基因组其他部分不同的基因内容，以及与常染色体相比更大的基因表达性别差异。这可能是因为完全性连锁的有益突变与常染色体突变的替代率不同，特别是当健身效果是性拮抗性（SA）时。位于性染色体重组假常染色体区域（PAR）的基因的进化特性以前没有被详细建模。这种PAR基因不同于经典的性连锁基因，在一个基因座上有两个等位基因在两种性别;然而，与常染色体基因相反，变体可以与性别相关。因此，PAR基因的进化命运可能不同于常染色体或完全性连锁基因。在这里，我们通过推导PAR基因突变在不同条件下的选择性优势的表达式来模拟它们的进化动力学。我们表明，除非选择是非常强大的，入侵的SA突变的人口的概率通常是类似的常染色体突变，除非有密切的联系，性别决定区。因此，大多数PAR基因的进化类似于常染色体基因，而不是性连锁基因，除非重组是非常罕见的PAR。
Sex chromosomes can evolve gene contents that differ from the rest of the genome, as well as larger sex differences in gene expression compared with autosomes. This probably occurs because fully sex-linked beneficial mutations substitute at different rates from autosomal ones, especially when fitness effects are sexually antagonistic (SA). The evolutionary properties of genes located in the recombining pseudoautosomal region (PAR) of a sex chromosome have not previously been modeled in detail. Such PAR genes differ from classical sex-linked genes by having two alleles at a locus in both sexes; in contrast to autosomal genes, however, variants can become associated with gender. The evolutionary fates of PAR genes may therefore differ from those of either autosomal or fully sex-linked genes. Here, we model their evolutionary dynamics by deriving expressions for the selective advantages of PAR gene mutations under different conditions. We show that, unless selection is very strong, the probability of invasion of a population by an SA mutation is usually similar to that of an autosomal mutation, unless there is close linkage to the sex-determining region. Most PAR genes should thus evolve similarly to autosomal rather than sex-linked genes, unless recombination is very rare in the PAR.
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