Parallel molecular evolution in an herbivore community.
Parallel molecular evolution in an herbivore community.
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DOI：
10.1126/science.1226630
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发表时间：
2012-09-28
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Andolfatto P
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhen Y;Aardema ML;Medina EM;Schumer M;Andolfatto P
许多昆虫已经独立地进化出以产生称为强心内酯的有毒次级化合物的植物为食的能力，并且可以隔离这些化合物用于防御。我们调查了14种以产腰果酚酯植物为食的昆虫和15种跨越3个昆虫目的外类群中腰果酚酯的蛋白质靶点，钠泵的α亚基，Na+，K+-ATP酶（ATPα）。尽管有大量的潜在的目标，用于调节cardenopathy的敏感性，与宿主植物专业化相关的氨基酸取代是高度聚集的，有许多平行的取代。此外，我们记录了四个独立的重复ATPα收敛组织特异性表达模式。我们发现，独特的取代是不成比例地与最近的重复相对于平行取代。总之，这些发现支持了这样的假设，即适应倾向于采取最小化负多效性的进化路径。
Numerous insects have independently evolved the ability to feed on plants that produce toxic secondary compounds called cardenolides and can sequester these compounds for use in their defense. We surveyed the protein target for cardenolides, the alpha subunit of the sodium pump, Na+,K+-ATPase (ATPα), in 14 species that feed on cardenolide-producing plants and 15 outgroups spanning three insect orders. Despite the large number of potential targets for modulating cardenolide sensitivity, amino acid substitutions associated with host-plant specialization are highly clustered, with many parallel substitutions. Additionally, we document four independent duplications of ATPα with convergent tissue-specific expression patterns. We find that unique substitutions are disproportionately associated with recent duplications relative to parallel substitutions. Together, these findings support the hypothesis that adaptation tends to take evolutionary paths that minimize negative pleiotropy.
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影响因子：
4.5
作者：
De Pont, Jan Joep H. H. M.;Swarts, Herman G. P.;Koenderink, Jan B.
通讯作者：
Koenderink, Jan B.
影响因子：
4.9
作者：
Aardema, Matthew L.;Zhen, Ying;Andolfatto, Peter
通讯作者：
Andolfatto, Peter
DOI：
10.1016/0305-0491(93)90034-3
发表时间：
1993-12-01
影响因子：
2.2
作者：
ALROBAI, AA
通讯作者：
ALROBAI, AA
影响因子：
10.7
作者：
Labeyrie, E;Dobler, S
通讯作者：
Dobler, S
DOI：
10.1073/pnas.0907054106
发表时间：
2009-08-18
影响因子：
11.1
作者：
Ogawa, Haruo;Shinoda, Takehiro;Toyoshima, Chikashi
通讯作者：
Toyoshima, Chikashi