Mitochondrial Genome Evolution and Cyto-nuclear Interactions in Divergent Mutational Environments

不同突变环境中的线粒体基因组进化和细胞核相互作用

基本信息

  • 批准号:
    1022128
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 63.9万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2010
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2010-07-15 至 2014-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

In virtually all eukaryotic organisms, basic cellular processes depend on the function of mitochondrial genomes and their coordinated interaction with the nucleus. Understanding how and why mitochondria maintained their own genomes is a fundamental biological question. The rate of mutation has been hypothesized to be a driving force in the evolution of these genomes. The advent of high throughput DNA sequencing technology along with the recent discovery of extreme mitochondrial mutation rate variation among closely related species of flowering plants in the genus Silene presents an unparalleled opportunity to test the consequences of mutational processes in genome evolution. This project will produce complete mitochondrial and chloroplast genome sequences from multiple Silene species that vary more than 100-fold in mitochondrial mutation rate. These sequences will be used to test predictions regarding the evolutionary effects of mutation rate on genome size, structure and function. Furthermore, this research will identify and sequence nuclear genes that functionally interact with the mitochondrial genome to determine how mitochondrial mutation rate affects the nuclear genome.The genomic information developed in this project will be a deliverable resource for the larger community of biologists working with the genus Silene, significantly enhancing its value as a model system for biological research. More broadly, increasing our understanding of mutational processes in the mitochondrial genome and nuclear/mitochondrial interactions will inform applied research into mitochondrial dysfunction. The research also generates numerous opportunities for training and career development in the emerging fields of genomics and bioinformatics and includes specific plans for K-12 outreach, undergraduate curriculum development and mechanisms for incorporating under-represented groups.
在几乎所有的真核生物中,基本的细胞过程依赖于线粒体基因组的功能及其与细胞核的协调相互作用。了解线粒体如何以及为什么维持自己的基因组是一个基本的生物学问题。突变率被假设为这些基因组进化的驱动力。高通量DNA测序技术的出现沿着最近发现的极端线粒体突变率的变化密切相关的物种之间的开花植物属蝇子草提供了一个无与伦比的机会来测试基因组进化中的突变过程的后果。该项目将从线粒体突变率差异超过100倍的多个蝇子草物种中产生完整的线粒体和叶绿体基因组序列。这些序列将用于测试关于突变率对基因组大小、结构和功能的进化影响的预测。此外,本研究还将鉴定和测序与线粒体基因组功能相互作用的核基因,以确定线粒体突变率如何影响核基因组。本项目中开发的基因组信息将为更大的生物学家群体提供可交付的资源,大大提高其作为生物学研究模型系统的价值。更广泛地说,增加我们对线粒体基因组突变过程和核/线粒体相互作用的理解将为线粒体功能障碍的应用研究提供信息。该研究还为基因组学和生物信息学等新兴领域的培训和职业发展创造了许多机会,并包括K-12外联、本科课程开发和纳入代表性不足群体的机制的具体计划。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Douglas Taylor其他文献

595 Decreased expression of CD3-zeta and induction of T-cell apoptosis by shed placental membrane fragments in maternal sera
  • DOI:
    10.1016/s0002-9378(01)80627-x
  • 发表时间:
    2001-12-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Cicek Gercel-Taylor;Siobhan O'Connor;Garrett Lam;Douglas Taylor
  • 通讯作者:
    Douglas Taylor
“A History We Can Neither Accept nor Deny: Feeding and Purging the Spirits in Maya Angelou’s All God’s Children Need Traveling Shoes”
The Economic and Ecological Effects of Water Management Choices in the Upper Niger River: Development of Decision Support Methods
尼日尔河上游水管理选择的经济和生态效应:决策支持方法的发展
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    L. Zwarts;P. V. Beukering;B. Koné;E. Wymenga;Douglas Taylor
  • 通讯作者:
    Douglas Taylor
Multilaminate supercritical fluid-based coating process with rapid-absorbing polymer and crystalline drug (Sirolimus) provides safe delivery of sirolimus in porcine coronary arteries
  • DOI:
    10.1016/j.carrev.2009.04.033
  • 发表时间:
    2009-07-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Adam Groothuis;James B. McClain;Sean Maki;Douglas Taylor;Peter Markham;Elazer R. Edelman
  • 通讯作者:
    Elazer R. Edelman
Getting the Word Out: Developing a Multichannel Social Media Strategy for Publication-Based Initiatives
宣传:为基于出版物的活动制定多渠道社交媒体策略
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Douglas Taylor;C. Busch;N. Patel;G. Mushrock;S. Martin;Monica Salvadore;P. Sjostedt
  • 通讯作者:
    P. Sjostedt

Douglas Taylor的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Douglas Taylor', 18)}}的其他基金

LTREB: Genetic analysis of metapopulation processes in the Silene-microbotryum host-pathogen system
LTREB:Silene-microbotryum 宿主-病原体系统中复合种群过程的遗传分析
  • 批准号:
    1557045
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: Selective constraints, genetic correlations, and divergence of the flavonoid pathway in Silene vulgaris
论文研究:Silene vulgaris 类黄酮途径的选择性限制、遗传相关性和分歧
  • 批准号:
    1210521
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Paternal Transmission and Recombination of the Mitochondrial Genome in the Plant Genus Silene
合作研究:硅烯属植物线粒体基因组的父系遗传和重组
  • 批准号:
    1051199
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
International: Collaborative Advancement in Analytical and Theoretical Metapopulation Statistical Genetics
国际:分析和理论复合种群统计遗传学的合作进展
  • 批准号:
    1139716
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Genetic analysis of metapopulation processes in the Silene-Microbotryum host-pathogen system
Silene-Microbotryum 宿主-病原体系统中复合种群过程的遗传分析
  • 批准号:
    0919335
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: Symbiont evolution and host social structure: bees and nematodes
论文研究:共生体进化和宿主社会结构:蜜蜂和线虫
  • 批准号:
    0808454
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: The Effect of Mutation Rate on Mitochondrial Genome Evolution in the Angiosperm Genus Silene
论文研究:突变率对被子植物 Silene 属线粒体基因组进化的影响
  • 批准号:
    0808452
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DISSERTATION RESEARCH: Separating Stochastic Events From Adaptive Evolution During A Biological Invasion
论文研究:在生物入侵期间将随机事件与适应性进化分开
  • 批准号:
    0608358
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
FIBR Planning: Genome Dynamics and Evolutionary Processes in a Dioecious System
FIBR 规划:雌雄异株系统中的基因组动力学和进化过程
  • 批准号:
    0403291
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: The Evolutionary Genetics of Invasiveness in Silene latifolia
合作研究:Silene latifolia 侵袭性的进化遗传学
  • 批准号:
    0349558
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

基于Pan-genome技术的沙门氏菌血清型特异性基因挖掘、功能分析及分子鉴定
  • 批准号:
    31360388
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    50.0 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
基于Genome mining技术研究抑制表皮葡萄球菌生物膜形成的次级代谢产物
  • 批准号:
    21242003
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
基于Pan-genome技术探究问号钩端螺旋体不同血清型致病性差异的遗传基础
  • 批准号:
    81171587
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Functional background of mitochondrial genome evolution unraveled from the atp8 gene of Polypedates leucomystax
从Polypedates leucomystax的atp8基因揭示线粒体基因组进化的功能背景
  • 批准号:
    22K06348
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Influence of mitochondrial genetic variation on nuclear genome evolution in yeast
线粒体遗传变异对酵母核基因组进化的影响
  • 批准号:
    515661-2017
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Master's
Investigating origin and evolution of unique mitochondrial genome found in sea slugs
研究海蛞蝓中发现的独特线粒体基因组的起源和进化
  • 批准号:
    16K14787
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Evolution of Urochordates inferred from mitochondrial genome structure and mitochondrial genetic code decoding system
从线粒体基因组结构和线粒体遗传密码解码系统推断尿索动物的进化
  • 批准号:
    15K07198
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Deciphering pathways of chloroplast and mitochondrial genome evolution in green algae
破译绿藻叶绿体和线粒体基因组进化的途径
  • 批准号:
    2830-2007
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Group
Mitochondrial genomics of flatfishes: Comprehensive molecular phylogeny and genome structural evolution
比目鱼线粒体基因组学:综合分子系统发育和基因组结构进化
  • 批准号:
    24770082
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Organellar genome evolution in land plants: Investigating plastid genomes in heterotrophic plants and mitochondrial gene content among ferns and gymnosperms
陆地植物的细胞器基因组进化:研究异养植物的质体基因组以及蕨类植物和裸子植物的线粒体基因含量
  • 批准号:
    392957-2010
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships - Doctoral
Mitochondrial genome evolution in the diatom endosymbiont of dinoflagellates
甲藻硅藻内共生体的线粒体基因组进化
  • 批准号:
    378752-2009
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships - Doctoral
Deciphering pathways of chloroplast and mitochondrial genome evolution in green algae
破译绿藻叶绿体和线粒体基因组进化的途径
  • 批准号:
    2830-2007
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Group
Mitochondrial genome evolution in the diatom endosymbiont of dinoflagellates
甲藻硅藻内共生体的线粒体基因组进化
  • 批准号:
    378752-2009
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 63.9万
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships - Doctoral
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了