La transcriptómica y el origen de la partenogénesis obligada

Herencia (2023)Citar este artículo

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A pesar de la presencia de linajes partenogenéticos obligados (OP) derivados de ancestros sexuales en diversos grupos filogenéticos, los mecanismos genéticos que dan lugar a los linajes OP siguen sin comprenderse bien. El microcrustáceo de agua dulce Daphnia pulex normalmente se reproduce a través de la partenogénesis cíclica. Sin embargo, algunas poblaciones de OP D. pulex han surgido debido a eventos ancestrales de hibridación e introgresión entre dos especies cíclicamente partenogenéticas (CP) D. pulex y D. pulicaria. Estos híbridos OP producen huevos tanto subtáneos como en reposo partenogenéticamente, desviándose de los aislados CP donde los huevos en reposo se producen a través de la meiosis y el apareamiento convencionales. Este estudio examina la expresión de todo el genoma y los patrones de empalme alternativos de la producción de óvulos subcutáneos tempranos frente a los tempranos en reposo en aislamientos de OP D. pulex para obtener información sobre los genes y los mecanismos que subyacen a esta transición hacia la partenogénesis obligada. Nuestros análisis de expresión diferencial y enriquecimiento funcional revelaron una regulación a la baja de la meiosis y los genes del ciclo celular durante la producción temprana de óvulos en reposo, así como patrones de expresión divergentes de metabolismo, biosíntesis y vías de señalización entre los dos modos reproductivos. Estos resultados proporcionan importantes genes candidatos para futuras verificaciones experimentales, incluido el gen CDC20 que activa el complejo promotor de la anafase en la meiosis.

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Este trabajo cuenta con el apoyo de NIH subvención R35GM133730 a SX. Nos gustaría agradecer a dos revisores anónimos por sus sugerencias constructivas y a los miembros del laboratorio Xu por sus útiles debates.

marelize snyman

Dirección actual: Departamento de Dermatología, Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas, Dallas, TX, 75235, EE. UU.

sen xu

Dirección actual: División de Ciencias Biológicas, Universidad de Missouri, Columbia, MO, 65211, EE. UU.

Departamento de Biología, Universidad de Texas en Arlington, Arlington, TX, 76019, EE. UU.

marelize snyman y sen xu

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SX diseñó el estudio. MS realizó la recolección de tejidos, el trabajo molecular y los análisis de datos. SX y MS escribieron el manuscrito.

Correspondencia a Sen Xu.

Los autores declaran no tener conflictos de intereses.

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Editora asociada: Louise Johnson.

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Snyman, M., Xu, S. Transcriptómica y el origen de la partenogénesis obligada. Herencia (2023). https://doi.org/10.1038/s41437-023-00628-3

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Recibido: 10 Octubre 2022

Revisado: 18 de mayo de 2023

Aceptado: 18 de mayo de 2023

Publicado: 06 junio 2023

DOI: https://doi.org/10.1038/s41437-023-00628-3

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