Геномы двух видов многоножек проливают свет на их эволюцию, развитие и физиологию
Новое исследование под руководством Джерома Хуи из Китайского университета Гонконга секвенировало и проанализировало полные геномы двух очень разных видов многоножек. Работа, опубликованная 29 сентября в журнале PLOS Biology, даёт важные сведения об эволюции членистоногих и раскрывает генетическую основу уникальных черт физиологии многоножек.
Многоножки и сороконожки составляют группу Myriapoda. До сих пор был охарактеризован лишь один полный геном многоножки — черновой «драфт».
Авторы полностью секвенировали геномы двух видов многоножек из разных отрядов:
- Helicorthomorpha holstii (оранжевая чёточная многоножка)
- Trigoniulus corallinus (ржавая многоножка)
Также были проанализированы транскриптомы на разных стадиях развития и протеомы ядовитых «озоденовых» желез.
Ключевые результаты
- Размер генома: Геномы видов резко различаются по размеру: у H. holstii — 182 миллиона пар оснований (Mb), у T. corallinus — 449 Mb. Это связано с более крупными некодирующими областями (интронами) и большим количеством повторяющихся последовательностей в геноме ржавой многоножки.
- Гены гомеобокса: Обнаружены видоспецифичные дупликации общих генов гомеобокса, которые также отличаются от ранее опубликованного генома многоножки. Ни в одном из трёх геномов не найдены массивные дупликации, характерные для генома сороконожки.
- Защитные железы (озоденовые): Идентифицированы множественные гены, участвующие в производстве защитных химических веществ, включая синтез цианида, а также антибактериальных, противогрибковых и противовирусных соединений. Это подтверждает гипотезу, что секреты желез защищают не только от хищников, но и от микробов.
«Разработанные нами геномные ресурсы расширяют известный генный репертуар многоножек и предоставляют генетический инструментарий для дальнейшего понимания их уникальных адаптаций и эволюционных путей», — отметил Джером Хуи.