Evolutionary analyses of genes in Echinodermata offer insights towards the origin of metazoan phyla.
Evolutionary analyses of genes in Echinodermata offer insights towards the origin of metazoan phyla.
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棘皮动物门基因的进化分析为后生动物门的起源提供了新的见解。
DOI：
10.1016/j.ygeno.2022.110431
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发表时间：
2022-07
期刊：
影响因子：
4.4
通讯作者：
Hinman, Veronica F.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Foley, Saoirse;Vlasova, Anna;Marcet-Houben, Marina;Gabaldon, Toni;Hinman, Veronica F.
尽管最近的研究讨论了后生动物中基因复制和丢失的进化影响，但门进化的基因组基础仍然是个谜。在这里，我们采用基因组的方法来搜索没有已知的功能棘皮动物之间的orthopathy基因，并随后使用它们来指导其同源物在其他后生动物的识别。我们的最终一组14个基因是通过一套同源性预测工具，基因表达数据，基因本体，并产生球海胆purpuratus的系统发育。对该基因组进行了选择压力分析，结果表明它们是高度保守的，处于负选择状态。它们在广泛的分类学深度中的存在表明，形成一个门所需的基因是该门的祖先。因此，而不是从头基因发生，我们认为，进化的力量，如选择现有的基因组元件在大的时间尺度可能会驱动分歧，并有助于门的出现。
Despite recent studies discussing the evolutionary impacts of gene duplications and losses among metazoans, the genomic basis for the evolution of phyla remains enigmatic. Here, we employ phylogenomic approaches to search for orthologous genes without known functions among echinoderms, and subsequently use them to guide the identification of their homologs across other metazoans. Our final set of 14 genes was obtained via a suite of homology prediction tools, gene expression data, gene ontology, and generating the Strongylocentrotus purpuratus phylome. The gene set was subjected to selection pressure analyses, which indicated that they are highly conserved and under negative selection. Their presence across broad taxonomic depths suggests that genes required to form a phylum are ancestral to that phylum. Therefore, rather than de novo gene genesis, we posit that evolutionary forces such as selection on existing genomic elements over large timescales may drive divergence and contribute to the emergence of phyla.
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