Causes of fragile testes revealed by evolutionary studies of gene expression regulation

基因表达调控的进化研究揭示了睾丸脆弱的原因

• 批准号: 23570123
• 负责人: TAKANO Toshiyuki
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: Kyoto Institute of Technology (2012-2013)National Institute of Genetics (2011)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23570123/
• 关键词: 種分化; 分子共進化; ショウジョウバエ; 遺伝子発現; シス調節因子; トランス制御因子; 進化; 遺伝学; 共進化; トランス調節因子

Spermatogenesis defects are frequently observed in interspecific hybrids of Drosophila. Indeed, hybrid male sterility evolves much faster than female sterility. To understand how the hybrid sterility can arise so quickly, we characterized the expression profile of testes of Drosophila melanogaster and found that transcribed and translated genes tended significantly to cluster. More importantly, genes exhibiting strain-specific higher or lower expression also tended to cluster. It is conceivable that testis transcription is not strictly controlled and therefore that the testis possesses many noisy transcripts. On the other hand, by using interspecific hybrids, we obtained evidence that hybrid incompatibilities between cis- and trans-regulatory elements are accumulating much faster than generally considered. Taken together, we proposed that regulatory incompatibilities contribute to the fast evolution of hybrid male sterility.

果蝇种间杂种中经常观察到精子发生缺陷。事实上，杂交雄性不育比雌性不育进化得快得多。 为了理解杂交不育性如何如此迅速地出现，我们表征了果蝇睾丸的表达谱，发现转录和翻译的基因倾向于显着聚类。 更重要的是，表现出菌株特异性较高或较低表达的基因也倾向于聚集。可以想象，睾丸转录没有受到严格控制，因此睾丸具有许多嘈杂的转录本。 另一方面，通过使用种间杂交，我们得到的证据表明，杂交不相容性之间的顺式和反式调节元件的积累速度比通常认为的要快得多。 综上所述，我们认为调控不亲和性有助于杂种雄性不育的快速进化。

项目成果

A Diptera specific cell death gene : compensatory cell death for head expansion in Drosophila melanogaster

双翅目特异性细胞死亡基因：果蝇头部扩张的代偿性细胞死亡

• 发表时间: 2012
• 作者: Yasuyuki Yamada;Toshio Morita;田中健太郎
• 通讯作者: 田中健太郎

Divergent enhancer haplotype of ebony on inversion In(3R)Payne associated with pigmentation variation in a tropical population of Drosophila melanogaster

• DOI: 10.1111/j.1365-294x.2011.05260.x
• 发表时间: 2011-10-01
• 期刊: MOLECULAR ECOLOGY
• 影响因子: 4.9
• 作者: Takahashi, Aya;Takano-Shimizu, Toshiyuki
• 通讯作者: Takano-Shimizu, Toshiyuki

A novel cell death gene acts to repair patterning defects in Drosophila melanogaster

一种新的细胞死亡基因可修复果蝇的模式缺陷

• 发表时间: 2014
• 期刊: Genetics
• 影响因子: 3.3
• 作者: Tanaka;K. M.;Takahashi;A.;Fuse;N.;and Takano-Shimizu-Kouno;T.
• 通讯作者: T.

A novel cell death gene acts to repair patterning defects in Drosophila melanogaster.

一种新的细胞死亡基因可以修复果蝇的模式缺陷。

• 发表时间: 2014
• 期刊: Genetics
• 影响因子: 3.3
• 作者: Tanaka;K. M.;Takahashi;A.;Fuse;N.;and Takano-Shimizu-Kouno;T.
• 通讯作者: T.

野生由来ヘテロジニアスストックマウス作製過程におけるアレル頻度のシミュレーション

野生异源种小鼠生产过程中等位基因频率的模拟

• 发表时间: 2013
• 作者: Aramaki;T;Abe;Y;Katayama;T & Ueda;T;小出剛，高野敏行，後藤逹彦
• 通讯作者: 小出剛，高野敏行，後藤逹彦