The role of selection in the evolution of marine turtles mitogenomes.
The role of selection in the evolution of marine turtles mitogenomes.
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DOI：
10.1038/s41598-020-73874-8
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发表时间：
2020-10-12
影响因子：
4.6
通讯作者：
Nery MF
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ramos EKDS;Freitas L;Nery MF
海龟是唯一现存的龟类代表，栖息在海洋环境。成功殖民这一栖息地的一个关键是适应不同的能量需求。这种能量需求与线粒体通过氧化磷酸化（OXPHOS）过程产生能量的能力内在相关。在这里，我们估计龟鳖类的系统发育关系，从90个完整的龟线粒体基因组和测试的适应性进化的13个线粒体蛋白编码基因的海龟，以确定如何自然选择形状的Chelonioidea分支的线粒体基因。完整的有丝分裂基因组显示出强有力的支持和决议，不同的Chelonioidea进化枝的位置相比，海龟的核基因组数据的基础上的发育。密码子模型检索到海龟谱系中3个OXPHOS基因的dN/dS（ω）相对增加。此外，我们发现了至少三个密码子位置上的正选择的证据，由NADH脱氢酶基因（ND 4和ND 5）编码。在COX 2，ND 1和CYTB上发现的海龟的加速进化速率以及在ND 4和ND 5基因上发现的正选择的分子足迹可能与线粒体分子适应压力有关，这可能是海龟更活跃的生活方式造成的。我们的研究提供了深入了解海龟mtDNA基因组的适应性进化及其对氧化磷酸化分子机制的影响。
Sea turtles are the only extant chelonian representatives that inhabit the marine environment. One key to successful colonization of this habitat is the adaptation to different energetic demands. Such energetic requirement is intrinsically related to the mitochondrial ability to generate energy through oxidative phosphorylation (OXPHOS) process. Here, we estimated Testudines phylogenetic relationships from 90 complete chelonian mitochondrial genomes and tested the adaptive evolution of 13 mitochondrial protein-coding genes of sea turtles to determine how natural selection shaped mitochondrial genes of the Chelonioidea clade. Complete mitogenomes showed strong support and resolution, differing at the position of the Chelonioidea clade in comparison to the turtle phylogeny based on nuclear genomic data. Codon models retrieved a relatively increased dN/dS (ω) on three OXPHOS genes for sea turtle lineages. Also, we found evidence of positive selection on at least three codon positions, encoded by NADH dehydrogenase genes (ND4 and ND5). The accelerated evolutionary rates found for sea turtles on COX2, ND1 and CYTB and the molecular footprints of positive selection found on ND4 and ND5 genes may be related to mitochondrial molecular adaptation to stress likely resulted from a more active lifestyle in sea turtles. Our study provides insight into the adaptive evolution of the mtDNA genome in sea turtles and its implications for the molecular mechanism of oxidative phosphorylation.
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蟾头蜥蜴线粒体编码蛋白沿海拔梯度的进化分析
影响因子：
4.4
作者：
Jin Y;Wo Y;Tong H;Song S;Zhang L;Brown RP
通讯作者：
Brown RP
DOI：
10.1098/rspb.2009.0752
发表时间：
2009-10-07
期刊：
Proceedings. Biological sciences
影响因子：
--
作者：
Balloux F;Handley LJ;Jombart T;Liu H;Manica A
通讯作者：
Manica A
影响因子：
3.7
作者：
Finch TM;Zhao N;Korkin D;Frederick KH;Eggert LS
通讯作者：
Eggert LS
影响因子：
3.3
作者：
Foote, Andrew D.;Morin, Phillip A.;da Fonseca, Rute R.
通讯作者：
da Fonseca, Rute R.
影响因子：
3.3
作者：
Gershoni M;Levin L;Ovadia O;Toiw Y;Shani N;Dadon S;Barzilai N;Bergman A;Atzmon G;Wainstein J;Tsur A;Nijtmans L;Glaser B;Mishmar D
通讯作者：
Mishmar D