基因編輯的蝴蝶突變體揭示古代"垃圾"DNA的秘密
(神秘的垃圾地球uux.cn)據cnBeta:一項新的研究解釋了位于基因之間的DNA--被稱為"垃圾"DNA或非編碼調節DNA--是如何容納一個保存了數千萬至數億年的基本計劃的,同時又允許翅膀模式極快地進化。基因揭示"蝴蝶翅膀圖案基本計劃的編輯變體義烏美女上門聯系方式(電話微信189-4469-7302)提供頂級外圍女上門,伴游,空姐,網紅,明星,車模等優質資源,可滿足你的一切要求深層順式調控同源性"作為封面故事發表在10月21日的《科學》雜志上。
該研究支持這樣的蝴蝶突觀點,即一個古老的古代顏色圖案基礎計劃已經在蝴蝶基因組中編碼,非編碼調控DNA像開關一樣工作,秘密以打開一些圖案并關閉其他圖案。垃圾

海灣絨毛蝶--Agraulis vanillae。資料來源:Anyi Mazo-Vargas
"我們很想知道同一個基因是編輯變體義烏美女上門聯系方式(電話微信189-4469-7302)提供頂級外圍女上門,伴游,空姐,網紅,明星,車模等優質資源,可滿足你的一切要求如何構建這些看起來非常不同的蝴蝶的,"該研究的蝴蝶突第一作者、高級作者羅伯特-里德實驗室的古代前研究生、農業和生命科學學院的秘密生態學和進化生物學教授Anyi Mazo-Vargas,20歲博士說。垃圾Mazo-Vargas目前是基因揭示喬治華盛頓大學的博士后研究員。
"我們看到有一組非常保守的編輯變體開關[非編碼DNA]在不同的位置工作,并被激活和驅動基因,"Mazo-Vargas說。
里德實驗室以前的工作已經發現了關鍵的顏色模式基因:一個(WntA)控制條紋,另一個(Optix)控制蝴蝶翅膀的顏色和虹彩。當研究人員禁用Optix基因時,翅膀出現黑色,而當WntA基因被刪除時,條紋圖案消失了。

海灣絨毛蝶(Agraulis vanilla)翅膀的圖案細節,其改變是通過使用基因編輯工具CRISPR/cas9修改非編碼DNA序列造成的。資料來源:Anyi Mazo-Vargas
這項研究的重點是非編碼DNA對WntA基因的影響。具體來說,研究人員在五種蛺蝶中進行了46個這些非編碼元素的實驗,蛺蝶是蝴蝶中最大的家族。
為了讓這些非編碼調控元素控制基因,緊密纏繞的DNA線圈會解開,這是一個調控元素與基因互動的標志,以激活它,或者在某些情況下,關閉它。

一只帝王蝶(Danaus plexippus)突變體,它是使用基因編輯工具CRISPR/cas9刪除一個非編碼的DNA序列,也被稱為"垃圾DNA",它調節著一個控制翅膀形態的基因。資料來源:Anyi Mazo-Vargas
在這項研究中,研究人員使用了一種叫做ATAC-seq的技術來確定基因組中正在發生這種解開的區域。Mazo-Vargas比較了來自五種蝴蝶翅膀的ATAC-seq圖譜,以確定參與翼型發育的遺傳區域。他們驚訝地發現,大量的調控區域在非常不同的蝴蝶物種之間共享。
然后,Mazo-Vargas及其同事采用CRISPR-Cas基因編輯技術,一次禁用46個調控元素,以觀察這些非編碼DNA序列被破壞后對翅膀形態的影響。當刪除時,每個非編碼元素都改變了蝴蝶翅膀模式的一個方面。
研究人員發現,在四個物種中--Junonia coenia (buckeye)、Vanessa cardui (painted lady)、Heliconius himera和Agraulis vanillae (gulf fritillary)--這些非編碼元素的功能與WntA基因相似,證明它們是古老和保守的,可能起源于一個遙遠的共同祖先。
他們還發現,D. plexippus使用與其他四個物種不同的調控元素來控制其WntA基因,也許是因為它在歷史上失去了一些遺傳信息,不得不重新發明自己的調控系統來發展其獨特的顏色模式。
"我們已經逐漸了解到,大多數進化是由于這些非編碼區域的突變而發生的,"里德說。"我希望的是,這篇論文將成為一個案例,說明人們如何能夠利用ATAC-seq和CRISPR的這種組合,開始在他們自己的研究系統中審問這些有趣的區域,無論他們是在鳥類、蒼蠅還是蠕蟲上工作。"
"這項研究對于我們理解復雜性狀的遺傳控制是一個突破,而且不僅僅是在蝴蝶群體當中,"國家科學基金會的一位項目主任Theodore Morgan說。"這項研究不僅顯示了蝴蝶顏色模式的指令是如何在進化史上深度保守的,而且還揭示了調節性DNA片段如何積極和消極地影響諸如顏色和形狀等性狀的新證據。"
該研究支持這樣的蝴蝶突觀點,即一個古老的古代顏色圖案基礎計劃已經在蝴蝶基因組中編碼,非編碼調控DNA像開關一樣工作,秘密以打開一些圖案并關閉其他圖案。垃圾

海灣絨毛蝶--Agraulis vanillae。資料來源:Anyi Mazo-Vargas
"我們很想知道同一個基因是編輯變體義烏美女上門聯系方式(電話微信189-4469-7302)提供頂級外圍女上門,伴游,空姐,網紅,明星,車模等優質資源,可滿足你的一切要求如何構建這些看起來非常不同的蝴蝶的,"該研究的蝴蝶突第一作者、高級作者羅伯特-里德實驗室的古代前研究生、農業和生命科學學院的秘密生態學和進化生物學教授Anyi Mazo-Vargas,20歲博士說。垃圾Mazo-Vargas目前是基因揭示喬治華盛頓大學的博士后研究員。
"我們看到有一組非常保守的編輯變體開關[非編碼DNA]在不同的位置工作,并被激活和驅動基因,"Mazo-Vargas說。
里德實驗室以前的工作已經發現了關鍵的顏色模式基因:一個(WntA)控制條紋,另一個(Optix)控制蝴蝶翅膀的顏色和虹彩。當研究人員禁用Optix基因時,翅膀出現黑色,而當WntA基因被刪除時,條紋圖案消失了。

海灣絨毛蝶(Agraulis vanilla)翅膀的圖案細節,其改變是通過使用基因編輯工具CRISPR/cas9修改非編碼DNA序列造成的。資料來源:Anyi Mazo-Vargas
這項研究的重點是非編碼DNA對WntA基因的影響。具體來說,研究人員在五種蛺蝶中進行了46個這些非編碼元素的實驗,蛺蝶是蝴蝶中最大的家族。
為了讓這些非編碼調控元素控制基因,緊密纏繞的DNA線圈會解開,這是一個調控元素與基因互動的標志,以激活它,或者在某些情況下,關閉它。

一只帝王蝶(Danaus plexippus)突變體,它是使用基因編輯工具CRISPR/cas9刪除一個非編碼的DNA序列,也被稱為"垃圾DNA",它調節著一個控制翅膀形態的基因。資料來源:Anyi Mazo-Vargas
在這項研究中,研究人員使用了一種叫做ATAC-seq的技術來確定基因組中正在發生這種解開的區域。Mazo-Vargas比較了來自五種蝴蝶翅膀的ATAC-seq圖譜,以確定參與翼型發育的遺傳區域。他們驚訝地發現,大量的調控區域在非常不同的蝴蝶物種之間共享。
然后,Mazo-Vargas及其同事采用CRISPR-Cas基因編輯技術,一次禁用46個調控元素,以觀察這些非編碼DNA序列被破壞后對翅膀形態的影響。當刪除時,每個非編碼元素都改變了蝴蝶翅膀模式的一個方面。
研究人員發現,在四個物種中--Junonia coenia (buckeye)、Vanessa cardui (painted lady)、Heliconius himera和Agraulis vanillae (gulf fritillary)--這些非編碼元素的功能與WntA基因相似,證明它們是古老和保守的,可能起源于一個遙遠的共同祖先。
他們還發現,D. plexippus使用與其他四個物種不同的調控元素來控制其WntA基因,也許是因為它在歷史上失去了一些遺傳信息,不得不重新發明自己的調控系統來發展其獨特的顏色模式。
"我們已經逐漸了解到,大多數進化是由于這些非編碼區域的突變而發生的,"里德說。"我希望的是,這篇論文將成為一個案例,說明人們如何能夠利用ATAC-seq和CRISPR的這種組合,開始在他們自己的研究系統中審問這些有趣的區域,無論他們是在鳥類、蒼蠅還是蠕蟲上工作。"
"這項研究對于我們理解復雜性狀的遺傳控制是一個突破,而且不僅僅是在蝴蝶群體當中,"國家科學基金會的一位項目主任Theodore Morgan說。"這項研究不僅顯示了蝴蝶顏色模式的指令是如何在進化史上深度保守的,而且還揭示了調節性DNA片段如何積極和消極地影響諸如顏色和形狀等性狀的新證據。"
(責任編輯:焦點)
推薦文章
-
《荒野大鏢客2》是一款備受期待的大作,對于PC版游戲可能也是很多玩家心中的痛,官方表示PC是一個非常重要的平臺,是否表示之后會推出PC版本的游戲呢,大家拭目以待吧。在Take Two財報會議上,CEO
...[詳細]
-
根據洛圖科技RUNTO)最新發布的《中國電子紙平板零售市場月度追蹤China ePaper Tablet Retail Market Monthly Tracker)》報告,2024年第一季度,中國電
...[詳細]
-
據臺媒,臺灣男藝人小鬼黃鴻降回天,年僅36歲。9月17日,黃鴻降的親mm黃婷婷正在交際網站收文流露本身的狀況真正在沒有好,并曬出與小鬼最后的齊家開影。照片中,黃鴻降嘟著嘴巴,非常隔心,身影令人易記,黃
...[詳細]
-
9月16日至18日,央視頻看望了寬峻錄制中的2020年中心播支電視總臺中秋早會,并據此展開了為期三天的探班秋早支散直播活動。直播采納“秋秋子的vlog”與VR齊景4K快緩單直播
...[詳細]
-
樹林(wood)里,紅嘴鳥開了個縫衣店。紅嘴鳥聰明能干,會做許多許多漂亮的衣服,因此她的縫衣店生意很好,森林(forest)里的小鳥們需要什么衣服都到她這兒來。紅嘴鳥做衣服的布從哪里來呀?說出來你可能
...[詳細]
-
劇情類劇散最好導演:安德里杰·帕瑞克《擔當之戰》《擔當之戰》是由馬克·米羅、亞當·阿金、亞當·麥凱、安德里杰·帕瑞克導演,杰瑞米&
...[詳細]
-
一年一度的「付出寶散五禍」活動又開端了!本年有5億元等著我們朋分,2月4日22:18定時開獎。對付出寶散五禍大年夜家應當皆沒有陌逝世了,散齊5張分歧禍字的卡牌便能夠朋分獎金,與往年分歧的是本
...[詳細]
-
尼得科株式會社入選科睿唯安《2024年全球創新Top100》榜單
【家電資訊-家電新聞 - 營銷視野,作者:編輯】尼得科株式會社宣布入選全球信息服務公司科睿唯安(英國)發布的《2024年全球創新Top100》 ,尼得科已連續兩年獲此殊榮。科睿唯安《全球創新Top10
...[詳細]
-
馬莎真想快快長大。怎樣才能長大中呢?馬莎想了好多辦法。她穿上媽媽的高跟鞋,又學姑姑的樣子,把頭發卷成卷兒……大人們看了,都笑起來,說:“真是個小孩子!”有一次,馬莎發現地臟了,就學著媽媽的樣子把地掃干
...[詳細]
-
來日誥日一篇名為《搜刮引擎百度已逝世》的文章正在網上刷屏,文章稱百度搜刮成果第一頁有一半以上會指背百度自產業品,特別百家號,而百家號已成為一個以營銷號為主體的內容仄臺,數量很大年夜,量量堪憂。搜刮引擎
...[詳細]
熱點閱讀
- 杭州外圍上門外圍女(微信156-8194-*7106)提供頂級外圍女上門,可滿足你的一切要求
- 合肥外圍(外圍美女)外圍女(電話微信156-8194-*7106)一二線城市可以提供高端外圍預約,快速安排30分鐘到達
- 三亞包夜學生妹(微信156-8194-*7106)一二線城市外圍模特伴游預約、空姐、模特、留學生、熟女、白領、老師、優質資源
- 廈門包夜外圍上門外圍女姐(微信156-8194-*7106)一二線城市均可安排、高端一手資源、高質量外圍女模特空姐、學生妹應有盡有
- 溫州美女約炮(微信156-8194-*7106)大保健可上門安排外圍外圍上門外圍女桑拿全套按摩
- 深圳外圍模特聯系方式(微信156-8194-*7106)提供1-2線城市真實上門外圍上門外圍女,快速安排30分鐘到達
- 哈爾濱兼職網紅上門外圍上門外圍女(微信156-8194-*7106)提供一二線城市真實上門外圍上門外圍女,快速安排30分鐘到達
- 湛頭同城約炮(微信156-8194-*7106)提供頂級外圍優質資源,可滿足你的一切要求
- 澳門外圍(澳門外圍女)外圍上門(電話微信156-8194-*7106)一二線城市外圍預約、空姐、模特、留學生、熟女、白領、老師、優質資源
- 長春包夜空姐預約(微信156-8194-*7106)提供頂級外圍女上門,可滿足你的一切要求

暢快足游選天璣!聯收科天璣旗艦芯與《少時無間》足游聯袂挨制更強游戲體驗
華為P30 Lite建設與公布時候暴光:麒麟710+后置指紋
OPPO A1 Pro正式開賣 京東下單可享180天只換沒有建 -
從小熊電器看小家電行業的“長期主義”
《最終幻想15》3月初正式發售 新增支線地圖和新模式
