Caenorhabditis nigoni

Caenorhabditis nigoni
Vetenskaplig klassificering
Rike:	Animalia
Provins:	Nematoda
Klass:	Chromadorea
Beställa:	Rhabditida
Familj:	Rhabditidae
Släkte:	Caenorhabditis
Arter:	C. nigoni
Binomialt namn
	Caenorhabditis nigoni; Felix, Braendle & Cutter, 2014
Stammar
	JU1325; JU1422; KK-2011; MAF-2010;
Synonymer
	Caenorhabditis sp. 9

Caenorhabditis nigoni är en hane-kvinnlig art i Elegans-gruppen av släktet Caenorhabditis , först identifierad och beskriven som " Caenorhabditis species 9" eller " C. sp. 9" innan den döptes om till " C. nigoni ". Det specifika epitetet är en hyllning till Victor Nigon som först studerade Caenorhabditis elegans i laboratoriet med Ellsworth Dougherty på 1940-talet (Nigon, 1949). Isolat kommer från Demokratiska republiken Kongo och Kerala , Indien.

C. briggsae hybridforskning

C. nigoni är anmärkningsvärt eftersom den är mycket nära besläktad med den hermafroditiska arten, C. briggsae . Trots betydande skillnader mellan C. nigoni och C. briggsae i deras sexuella reproduktionssätt (50:50 % hona:hane respektive 99:1 % hermafrodit:hane), deras genomstorlekar (129 Mb respektive 108 Mb), och deras proteinkodande genantal (29 167 respektive 22 313), kan dessa två arter korsa sig för att producera inte bara livsdugliga hybridavkommor av hanar och honor, utan delvis fertila hybridavkommor av honkön.

Ändå är hybrider mellan dessa två arter föremål för Haldanes lag: heterogametiska avkommor (hanar) är mycket mindre livskraftiga än honor. En detaljerad karta över hybridinkompatibilitetsställen för C. briggsae -genomet genererades 2015. Hybrid manlig inviabilitet manifesterar sig främst under embryonal utveckling och är mest uttalad vid lägre tillväxttemperatur. Dessutom är överlevande C. nigoni / C. briggsae hybridhanar sterila. Denna sterilitet orsakas åtminstone delvis av närvaron av endera av två X-kromosomala subsekvenser från C. briggsae , vilka båda är associerade med onormal transkriptionell nedreglering av C. nigoni autosomala gener som kodar för spermatogena funktioner; denna nedreglering kan bero på onormal uppreglering i hybrider av en undergrupp av 22G RNA som specifikt riktar sig mot de nedreglerade spermatogena generna.

Yin et al. (2018) har producerat en tredje generationens genomsammansättning av C. nigoni , som de använde för att definiera vilka gener som skiljer sig mellan de två arterna och för att börja karakterisera de funktionella effekterna av dessa skillnader. De rapporterar att större delen av skillnaden i genantal mellan C. nigoni och C. briggsae beror på genförluster hos den senare arten, att dessa förlorade gener kodar (i C. nigoni ) oproportionerligt korta proteiner med oproportionerligt höga nivåer av manligt partisk RNA-seq uttryck, att de förlorade generna inkluderar tre manliga utsöndrade korta ( mss ) gener, och att transgen restaurering av mss-1 och mss-2 från C. nigoni till C. briggsae gör att C. briggsae hanar blir mycket effektivare vid reproduktiv konkurrens (både mot andra män och mot hermafroditisk självbefruktning).

Skillnaderna i genomstorlekar beror inte på bulkförändringar i repetitivt DNA, eftersom båda genomen har nära likartade fraktioner av repetitiva element ( C. nigoni 27 % mot C. briggsae 25 %). Det finns dock en högre andel satellit-DNA i C. nigoni än i C. briggsae , tillsammans med mer artspecifika familjer av satellit-DNA i C. nigoni .

I parallellt arbete med användning av en oberoende producerad tredje generationens genomsammansättning av C. nigoni , Ren et al. (2018) analyserade helgenomanpassningar av kromosomerna av C. nigoni till C. briggsae ; de rapporterar att de två genomen har bred kromosomal synteny, men också har många intra- och inter-kromosomala sekvensomarrangemang. Dessa omarrangemang kommer sannolikt att hindra meiotisk rekombination mellan kromosomerna av de två arterna, och kan också orsaka partiell oförutsättning och infertilitet hos hybrider mellan arter.

^ Kiontke, Karin C.; Félix, Marie-Anne; Ailion, Michael; Rockman, Matthew V.; Braendle, Christian; Pénigault, Jean-Baptiste; Fitch, David HA (2011-11-21). "En fylogeni och molekylära streckkoder för Caenorhabditis, med många nya arter från ruttnande frukter" . BMC Evolutionsbiologi . 11 : 339. doi : 10.1186/1471-2148-11-339 . ISSN 1471-2148 . PMC 3277298 . PMID 22103856 .
^ Félix, Marie-Anne; Braendle, Christian; Cutter, Asher D. (2014). "Ett strömlinjeformat system för artdiagnos i Caenorhabditis (Nematoda: Rhabditidae) med namnbeteckningar för 15 distinkta biologiska arter" . PLOS ETT . 9 (4): e94723. Bibcode : 2014PLoSO...994723F . doi : 10.1371/journal.pone.0094723 . ISSN 1932-6203 . PMC 3984244 . PMID 24727800 .
^ Nigon, Victor (1949). "Les modalites de la reproduction et le determinisme du sexe chez quelques nematodes libres". Annales de Sciences Naturelles - Zoo. Biol. Anim . 11 : 1–132.
^ Yin, Da; Schwarz, Erich M.; Thomas, Cristel G.; Felde, Rebecca L.; Korf, Ian F.; Cutter, Asher D.; Schartner, Caitlin M.; Ralston, Edward J.; Meyer, Barbara J. (2018). "Snabb genomkrympning i en självfertil nematod avslöjar spermiekonkurrensproteiner" . Vetenskap . 359 (6371): 55–61. Bibcode : 2018Sci...359...55Y . doi : 10.1126/science.aao0827 . ISSN 1095-9203 . PMC 5789457 . PMID 29302007 .
^ Yin, Da; Schwarz, Erich M.; Thomas, Cristel G.; Felde, Rebecca L.; Korf, Ian F.; Cutter, Asher D.; Schartner, Caitlin M.; Ralston, Edward J.; Meyer, Barbara J. (2018). "Snabb genomkrympning i en självfertil nematod avslöjar spermiekonkurrensproteiner" . Vetenskap . 359 (6371): 55–61. Bibcode : 2018Sci...359...55Y . doi : 10.1126/science.aao0827 . ISSN 1095-9203 . PMC 5789457 . PMID 29302007 .
^ Woodruff, Gavin C.; Eke, Onyinyechi; Baird, Scott E.; Félix, Marie-Anne; Haag, Eric S. (2010). "Insikter i artavvikelser och utvecklingen av hermafroditism från fertila interartshybrider av Caenorhabditis nematoder" . Genetik . 186 (3): 997–1012. doi : 10.1534/genetics.110.120550 . ISSN 1943-2631 . PMC 2975280 . PMID 20823339 .
^ Bi, Yu; Ren, Xiaoliang; Yan, Cheung; Shao, Jiaofang; Xie, Dongying; Zhao, Zhongying (2015). "Ett genomomfattande hybridinkompatibilitetslandskap mellan Caenorhabditis briggsae och C. nigoni" . PLOS Genetik . 11 (2): e1004993. doi : 10.1371/journal.pgen.1004993 . ISSN 1553-7404 . PMC 4334894 . PMID 25692300 .
^ Bundus, Joanna D.; Alaei, Ravin; Cutter, Asher D. (2015). "Gametiskt urval, utvecklingsbanor och yttre heterogenitet i Haldanes styre". Evolution; International Journal of Organic Evolution . 69 (8): 2005–2017. doi : 10.1111/evo.12708 . ISSN 1558-5646 . PMID 26102479 . S2CID 25705346 .
^ Li, Runsheng; Ren, Xiaoliang; Bi, Yu; Ho, Vincy Wing Sze; Hsieh, Chia-Ling; Ung, Amanda; Zhang, Zhihong; Lin, Tingting; Zhao, Yanmei (2016). "Specifik nedreglering av spermatogenesgener riktade av 22G RNA hos hybridsterila män associerade med en X-kromosomintrogression" . Genomforskning . 26 (9): 1219–1232. doi : 10.1101/gr.204479.116 . ISSN 1549-5469 . PMC 5052035 . PMID 27197225 .
^ Yin, Da; Schwarz, Erich M.; Thomas, Cristel G.; Felde, Rebecca L.; Korf, Ian F.; Cutter, Asher D.; Schartner, Caitlin M.; Ralston, Edward J.; Meyer, Barbara J. (2018). "Snabb genomkrympning i en självfertil nematod avslöjar spermiekonkurrensproteiner" . Vetenskap . 359 (6371): 55–61. Bibcode : 2018Sci...359...55Y . doi : 10.1126/science.aao0827 . ISSN 1095-9203 . PMC 5789457 . PMID 29302007 .
^ Yin, Da; Schwarz, Erich M.; Thomas, Cristel G.; Felde, Rebecca L.; Korf, Ian F.; Cutter, Asher D.; Schartner, Caitlin M.; Ralston, Edward J.; Meyer, Barbara J. (2018). "Snabb genomkrympning i en självfertil nematod avslöjar spermiekonkurrensproteiner" . Vetenskap . 359 (6371): 55–61. Bibcode : 2018Sci...359...55Y . doi : 10.1126/science.aao0827 . ISSN 1095-9203 . PMC 5789457 . PMID 29302007 .
^ Subirana, Juan A.; Messeguer, Xavier (2017-11-28). "Utvecklingen av tandemupprepningssatellitsekvenser i två närbesläktade Caenorhabditis-arter. Minskningen av satelliter i Hermafroditer" . Gener . 8 (12): 351. doi : 10.3390/genes8120351 . ISSN 2073-4425 . PMC 5748669 . PMID 29182550 .
^ Ren, Xiaoliang; Li, Runsheng; Wei, Xiaolin; Bi, Yu; Ho, Vincy Wing Sze; Ding, Qiutao; Xu, Zhichao; Zhang, Zhihong; Hsieh, Chia-Ling (2018-02-16). "Genomisk grund för rekombinationsundertryckning i hybriden mellan Caenorhabditis briggsae och C. nigoni" . Nukleinsyraforskning . 46 (3): 1295–1307. doi : 10.1093/nar/gkx1277 . ISSN 1362-4962 . PMC 5814819 . PMID 29325078 .

externa länkar

Caenorhabditis nigoni vid Caenorhabditis Genetics Center, University of Minnesota

[1] Kiontke, Karin C.; Félix, Marie-Anne; Ailion, Michael; Rockman, Matthew V.; Braendle, Christian; Pénigault, Jean-Baptiste; Fitch, David HA (2011-11-21). "En fylogeni och molekylära streckkoder för Caenorhabditis, med många nya arter från ruttnande frukter" . BMC Evolutionsbiologi . 11 : 339. doi : 10.1186/1471-2148-11-339 . ISSN 1471-2148 . PMC 3277298 . PMID 22103856 .

[2] Félix, Marie-Anne; Braendle, Christian; Cutter, Asher D. (2014). "Ett strömlinjeformat system för artdiagnos i Caenorhabditis (Nematoda: Rhabditidae) med namnbeteckningar för 15 distinkta biologiska arter" . PLOS ETT . 9 (4): e94723. Bibcode : 2014PLoSO...994723F . doi : 10.1371/journal.pone.0094723 . ISSN 1932-6203 . PMC 3984244 . PMID 24727800 .

[3] Nigon, Victor (1949). "Les modalites de la reproduction et le determinisme du sexe chez quelques nematodes libres". Annales de Sciences Naturelles - Zoo. Biol. Anim . 11 : 1–132.

[4] Yin, Da; Schwarz, Erich M.; Thomas, Cristel G.; Felde, Rebecca L.; Korf, Ian F.; Cutter, Asher D.; Schartner, Caitlin M.; Ralston, Edward J.; Meyer, Barbara J. (2018). "Snabb genomkrympning i en självfertil nematod avslöjar spermiekonkurrensproteiner" . Vetenskap . 359 (6371): 55–61. Bibcode : 2018Sci...359...55Y . doi : 10.1126/science.aao0827 . ISSN 1095-9203 . PMC 5789457 . PMID 29302007 .

[5] Yin, Da; Schwarz, Erich M.; Thomas, Cristel G.; Felde, Rebecca L.; Korf, Ian F.; Cutter, Asher D.; Schartner, Caitlin M.; Ralston, Edward J.; Meyer, Barbara J. (2018). "Snabb genomkrympning i en självfertil nematod avslöjar spermiekonkurrensproteiner" . Vetenskap . 359 (6371): 55–61. Bibcode : 2018Sci...359...55Y . doi : 10.1126/science.aao0827 . ISSN 1095-9203 . PMC 5789457 . PMID 29302007 .

[6] Woodruff, Gavin C.; Eke, Onyinyechi; Baird, Scott E.; Félix, Marie-Anne; Haag, Eric S. (2010). "Insikter i artavvikelser och utvecklingen av hermafroditism från fertila interartshybrider av Caenorhabditis nematoder" . Genetik . 186 (3): 997–1012. doi : 10.1534/genetics.110.120550 . ISSN 1943-2631 . PMC 2975280 . PMID 20823339 .

[7] Bi, Yu; Ren, Xiaoliang; Yan, Cheung; Shao, Jiaofang; Xie, Dongying; Zhao, Zhongying (2015). "Ett genomomfattande hybridinkompatibilitetslandskap mellan Caenorhabditis briggsae och C. nigoni" . PLOS Genetik . 11 (2): e1004993. doi : 10.1371/journal.pgen.1004993 . ISSN 1553-7404 . PMC 4334894 . PMID 25692300 .

[8] Bundus, Joanna D.; Alaei, Ravin; Cutter, Asher D. (2015). "Gametiskt urval, utvecklingsbanor och yttre heterogenitet i Haldanes styre". Evolution; International Journal of Organic Evolution . 69 (8): 2005–2017. doi : 10.1111/evo.12708 . ISSN 1558-5646 . PMID 26102479 . S2CID 25705346 .

[9] Li, Runsheng; Ren, Xiaoliang; Bi, Yu; Ho, Vincy Wing Sze; Hsieh, Chia-Ling; Ung, Amanda; Zhang, Zhihong; Lin, Tingting; Zhao, Yanmei (2016). "Specifik nedreglering av spermatogenesgener riktade av 22G RNA hos hybridsterila män associerade med en X-kromosomintrogression" . Genomforskning . 26 (9): 1219–1232. doi : 10.1101/gr.204479.116 . ISSN 1549-5469 . PMC 5052035 . PMID 27197225 .

[10] Yin, Da; Schwarz, Erich M.; Thomas, Cristel G.; Felde, Rebecca L.; Korf, Ian F.; Cutter, Asher D.; Schartner, Caitlin M.; Ralston, Edward J.; Meyer, Barbara J. (2018). "Snabb genomkrympning i en självfertil nematod avslöjar spermiekonkurrensproteiner" . Vetenskap . 359 (6371): 55–61. Bibcode : 2018Sci...359...55Y . doi : 10.1126/science.aao0827 . ISSN 1095-9203 . PMC 5789457 . PMID 29302007 .

[11] Yin, Da; Schwarz, Erich M.; Thomas, Cristel G.; Felde, Rebecca L.; Korf, Ian F.; Cutter, Asher D.; Schartner, Caitlin M.; Ralston, Edward J.; Meyer, Barbara J. (2018). "Snabb genomkrympning i en självfertil nematod avslöjar spermiekonkurrensproteiner" . Vetenskap . 359 (6371): 55–61. Bibcode : 2018Sci...359...55Y . doi : 10.1126/science.aao0827 . ISSN 1095-9203 . PMC 5789457 . PMID 29302007 .

[12] Subirana, Juan A.; Messeguer, Xavier (2017-11-28). "Utvecklingen av tandemupprepningssatellitsekvenser i två närbesläktade Caenorhabditis-arter. Minskningen av satelliter i Hermafroditer" . Gener . 8 (12): 351. doi : 10.3390/genes8120351 . ISSN 2073-4425 . PMC 5748669 . PMID 29182550 .

[13] Ren, Xiaoliang; Li, Runsheng; Wei, Xiaolin; Bi, Yu; Ho, Vincy Wing Sze; Ding, Qiutao; Xu, Zhichao; Zhang, Zhihong; Hsieh, Chia-Ling (2018-02-16). "Genomisk grund för rekombinationsundertryckning i hybriden mellan Caenorhabditis briggsae och C. nigoni" . Nukleinsyraforskning . 46 (3): 1295–1307. doi : 10.1093/nar/gkx1277 . ISSN 1362-4962 . PMC 5814819 . PMID 29325078 .