ミトコンドリアDNAゲノムの構造変化を指標とした後生動物の系統解析

以线粒体 DNA 基因组结构变化为指标的后生动物系统发育分析

基本信息

批准号：
08257203
负责人：
上島励
金额：
$ 0.9万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

昨年度までの研究により、1)軟体動物門腹足網では、mtDNAの遺伝子配置に著しい多様性があること、2)古腹足類は、多板類と共通の原始的な遺伝子配置を残しているのに対し、有肺類と後鰓類は特殊化した遺伝子配置を共有していることが明らかになった。そこで、本年度は、有肺類と後鰓類の共通祖先から分岐したと考えられる原始的な異鰓類(異旋類)に注目して、mtDNAのゲノム構造の解析を行った。トウガタガイ科、ミジンワダチガイ科のmtDNAの全ゲノムをクローン化し、その部分的な遺伝子配置を決定したところ、これらの分類群の遺伝子配置は、基本的には後鰓類や有肺類と同じであり、派生的な配置を数多く共有していることが分かった。この結果は、トウガタガイ科、ミジンワダチガイ科、後鰓類、有肺類が単系統群をなしていることを示している。そこで、次に、ミズシタダミ科のmtDNAの遺伝子配置を解析したところ、ミズシタダミ科のmtDNAには、後鰓類と共通の派生的な配置と、古腹足類と共通の原始的な配置が混在するモザイク状のゲノム構造をしていることが分かった。これは、まさに、後鰓類と古腹足類をつなぐ中間的なゲノム構造であり、ミズシタダミ科が原始的な分類群であることを強く支持する。これまで、後鰓類と古腹足類は遺伝子配置があまりにも異なるため、古腹足類型の原始的な遺伝子配置から後鰓類型の特殊な遺伝子配置が、どのようにして生じたかが不明であった、しかし、本研究により、その間をつなぐ中間的なゲノム構造が発見されたことにより、その分子進化過程を推定することも可能になった。

直到去年的研究表明，1）molusk胃足中mtDNA的基因放置有显着多样性，而2）古rogogastropods保留了带有多型的常见原始基因的放置，而肺炎和后齿g则具有共同的专业基因放置。因此，今年，我们分析了mtDNA的基因组结构，重点是原始异缘（Heterogyris），这些原始杂脂（杂曲鼠）被认为与肺炎和后gill的共同祖先有所不同。克隆了家族斑岩和斑岩家族的整个基因组，并确定了部分遗传排列，发现这些分类群的遗传排列与后g和肺炎的遗传排列基本相同，并共享许多衍生性。结果表明，家庭斑岩，家庭斑岩，家庭斑岩，家庭斑岩和肺种是单一的群体。接下来，我们分析了Flyciumaceae家族的mtDNA的基因放置，发现Flyciumaceae家族的mtDNA具有镶嵌基的基因组结构，其中衍生物排列对于后g和原始排列通常是普遍的。这确实是一种连接后g和古植物足类的中间基因组结构，并强烈支持大豆是原始的分类单元的事实。到目前为止，由于后gill和古gastropods具有不同的遗传排列，因此尚不清楚后gill的特定遗传排列是如何从古层型腹足动物的原始基因排列中出现的，但是这项研究发现了连接它们的中间基因组结构，从而可以估算它们的分子进化过程。