ಜಿನೋಮ್ ಎವಲ್ಯೂಷನ್
PNAS
ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಷ್‌ನ ವಿಕಸನೀಯ ಮೂಲ ಮತ್ತು ಪಳಗಿಸುವಿಕೆಯ ಇತಿಹಾಸ (ಕ್ಯಾರಾಸಿಯಸ್ ಔರಾಟಸ್)
PacBio |ಇಲ್ಯುಮಿನಾ |Bionano ಜೀನೋಮ್ ನಕ್ಷೆ |ಹೈ-ಸಿ ಜಿನೋಮ್ ಅಸೆಂಬ್ಲಿ |ಜೆನೆಟಿಕ್ ಮ್ಯಾಪ್ |GWAS |RNA-Seq
ಮುಖ್ಯಾಂಶಗಳು
1.ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಶ್ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಉತ್ತಮ-ಗುಣಮಟ್ಟದ ಅಸೆಂಬ್ಲಿ ಆವೃತ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ನವೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ, 95.75% ಕಾಂಟಿಗ್‌ಗಳನ್ನು 50 ಸ್ಯೂಡೋಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗಳಾಗಿ (ಸ್ಕ್ಯಾಫೋಲ್ಡ್ N50=31.84 Mb) ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ.ಎರಡು ಉಪಕುಲಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಯಿತು.
2. ಪಳಗಿಸುವಿಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆಯ್ದ ಸ್ವೀಪ್‌ಗಳ ಜೀನೋಮಿಕ್ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು 201 ವ್ಯಕ್ತಿಗಳ ಅನುಕ್ರಮ ಡೇಟಾದಿಂದ ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ, 390 ಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ಅಭ್ಯರ್ಥಿ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಅನಾವರಣಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ ಅದು ಸಾಕಣೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿದೆ.
3. ಸಾಕಿದ ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಷ್‌ನಲ್ಲಿ ಡಾರ್ಸಲ್ ಫಿನ್‌ನಲ್ಲಿ GWAS 378 ಅಭ್ಯರ್ಥಿ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಿತು, ಅದು ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.ಟೈರೋಸಿನ್-ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೈನೇಸ್ ವರದಿಗಾರನನ್ನು ಪಾರದರ್ಶಕತೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಅಭ್ಯರ್ಥಿಯ ಸಾಂದರ್ಭಿಕ ಜೀನ್ ಎಂದು ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ
ಹಿನ್ನೆಲೆ
ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಶ್ (ಕ್ಯಾರಾಸಿಯಸ್ ಔರಾಟಸ್) ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಮುಖವಾದ ಸಾಕಣೆ ಮೀನುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ, ಇವುಗಳನ್ನು ಪ್ರಾಚೀನ ಚೀನಾದಲ್ಲಿ ಕ್ರೂಷಿಯನ್ ಕಾರ್ಪ್ನಿಂದ ಸಾಕಲಾಯಿತು.ಚಾರ್ಲ್ಸ್ ಡಾರ್ವಿನ್ ಅವರು "ಬಣ್ಣದ ಬಹುತೇಕ ಅನಂತ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯ ಮೇಲೆ ಹಾದುಹೋಗುವಾಗ, ನಾವು ರಚನೆಯ ಅತ್ಯಂತ ಅಸಾಧಾರಣ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳೊಂದಿಗೆ ಭೇಟಿಯಾಗುತ್ತೇವೆ" ಎಂದು ಕಾಮೆಂಟ್ ಮಾಡಿದ್ದಾರೆ.ಅತ್ಯಂತ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಪಳಗಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿಯ ಸುದೀರ್ಘ ಇತಿಹಾಸವು ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಷ್ ಅನ್ನು ಮೀನಿನ ಶರೀರಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ವಿಕಸನಕ್ಕೆ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾದ ಆನುವಂಶಿಕ ಮಾದರಿಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
ಸಾಧನೆಗಳು
ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಶ್ ಜಿನೋಮ್
JPacBio ಮತ್ತು Illumina ಪೇರ್-ಎಂಡ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ಡೇಟಾದ ಮುಲಾಮು ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಆರಂಭಿಕ 1.657 G ಡ್ರಾಫ್ಟ್ ಅಸೆಂಬ್ಲಿಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ (ಕಾಂಟಿಗ್ N50=474 Kb).ಬಯೋನಾನೊ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮ್ಯಾಪ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಜೋಡಣೆಯನ್ನು 1.73 Gb ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಸರಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ (ಅಂದಾಜು ಜಿನೋಮ್ ಗಾತ್ರ: 1.8 Gb).ಹೈ-ಸಿ ಆಧಾರಿತ ಅಸೆಂಬ್ಲಿ ಸ್ಕ್ಯಾಫೋಲ್ಡ್ N50 ಅನ್ನು 606 Kb ನಿಂದ 31.84 Mb ಗೆ ಸುಧಾರಿಸಿತು ಮತ್ತು 95.75% (1.65 Gb) ಆಧಾರಿತ ಮತ್ತು ಆರ್ಡರ್ ಮಾಡಿದ ಆಂಕರ್ ದರವನ್ನು ಸಾಧಿಸಿದೆ.ಜೀನೋಮ್ 56,251 ಕೋಡಿಂಗ್ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಮತ್ತು 10,098 ಉದ್ದದ ಕೋಡಿಂಗ್ ಅಲ್ಲದ ಪ್ರತಿಲೇಖನವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.ಇದಲ್ಲದೆ, 50 ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ 38 ಸಂಭಾವ್ಯ ಸೆಂಟ್ರೊಮೆರಿಕ್ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ.
Fig.1 ಚಿನ್ನದ ಮೀನು ಜಿನೋಮ್
Tಪ್ರಾಚೀನ ಹೈಬ್ರಿಡೈಸೇಶನ್ ಘಟನೆಯಿಂದ ಉಂಟಾದ 50 ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಶ್ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಉಪಜೀನೋಮ್‌ಗಳ ಸ್ಪಷ್ಟ ಸೆಟ್‌ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ.ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಷ್ ಮತ್ತು ಬಾರ್ಬಿನೆ ನಡುವೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗಳ ಗುಂಪನ್ನು ಉಪಜೀನೋಮ್ A (ChrA01~A25) ಎಂದು ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅಂದರೆ ಬಾರ್ಬಿನೇಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಉಪಜೀನೋಮ್ ಮತ್ತು ಉಳಿದವುಗಳು ಉಪಜೀನೋಮ್ B (ChrB01~B25).
ದೇಶೀಯತೆ ಮತ್ತು ಆಯ್ದ ಸ್ವೀಪ್‌ಗಳು
Aಒಟ್ಟು 16 ವೈಲ್ಡ್ ಟೈಪ್ ಕ್ರೂಷಿಯನ್ ಕಾರ್ಪ್ಸ್ ಮತ್ತು 185 ಪ್ರಾತಿನಿಧಿಕ ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಶ್ ರೂಪಾಂತರಗಳು ಸರಿಸುಮಾರು 12.5X ನ ಸರಾಸರಿ ಅನುಕ್ರಮ ಆಳದೊಂದಿಗೆ ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿದ್ದು, 4.3 ಟೆರಾಬೇಸ್ ಡೇಟಾವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತವೆ.ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ಪುನರ್ನಿರ್ಮಾಣ ಮತ್ತು ಪಿಸಿಎ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯ ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಶ್ ಮತ್ತು ಕ್ರೂಷಿಯನ್ ಕಾರ್ಪ್ ನಡುವಿನ ನಿಕಟ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಇತರ ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಷ್ ಗಿಂತ ದೃಢಪಡಿಸಿತು, ನಂತರ ಅದನ್ನು ಎರಡು ವಂಶಾವಳಿಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ.
Lಮೇಲಿನ ನಾಲ್ಕು ಉಪ-ಜನಸಂಖ್ಯೆಗಳ ಮೇಲೆ ಡಿ ಕೊಳೆತ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಷ್‌ನಲ್ಲಿ ಪಳಗಿಸುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಬಲವಾದ ಕೃತಕ ಆಯ್ಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಜನಸಂಖ್ಯೆಯ ಆನುವಂಶಿಕ ಅಡಚಣೆಯ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಿತು.ಕ್ರೂಷಿಯನ್ ಕಾರ್ಪ್ನಿಂದ ಸಾಮಾನ್ಯ ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಷ್‌ನಿಂದ ವೆನ್ ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಶ್ ಮತ್ತು ಎಗ್ ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಷ್‌ಗೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಆನುವಂಶಿಕ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯು (π) ಅವುಗಳ ಸಾಕಣೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆನುವಂಶಿಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳ ಗಮನಾರ್ಹ ಸಂಗ್ರಹವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.25.2 Mb ಮತ್ತು 946 ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ 50 ಆಯ್ದ ಸ್ವೀಪ್ ಜೀನೋಮಿಕ್ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಪ್ರಾತಿನಿಧಿಕ ಡೇಟಾದಿಂದ ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ (33 ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಷ್ ಮತ್ತು 16 ಕ್ರೂಷಿಯನ್ ಕ್ರ್ಯಾಪ್).201 ವ್ಯಕ್ತಿಗಳಿಗೆ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸುವುದು, 393 ಜೀನ್‌ಗಳು ಪೂರ್ಣಗೊಂಡ ಆಯ್ದ ಸ್ವೀಪ್‌ನ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸಿವೆ.ಈ ಜೀನ್‌ಗಳು ಕಡಿಮೆ-ವೈವಿಧ್ಯತೆಯಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬಂದಿವೆ, ಇದು ಗೋಲ್ಡ್‌ಫಿಶ್‌ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರಮುಖ ಸಾಕಣೆ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಫಿನೋಟೈಪ್‌ಗಳಿಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಿರಬಹುದು.
Fig.3 ಜಿನೋಮ್-ವೈಡ್ ಡೊಮೆಲೇಶನ್-ಸಂಬಂಧಿತ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ
ಪಳಗಿದ ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಷ್ ಮೇಲೆ GWAS
Dಓರ್ಸಲ್ ಫಿನ್ ವೆನ್ ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಶ್ ಅನ್ನು ಎಗ್ ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಶ್ ನಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುವ ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣವಾಗಿದೆ.96 ವೆನ್ ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಶ್ ಮತ್ತು 87 ಎಗ್ ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಶ್‌ನ ಮೇಲೆ ಡೋರ್ಸಲ್ ಫಿನ್‌ನ GWAS 13 ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಹರಡಿರುವ 378 ಅಭ್ಯರ್ಥಿ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಿತು ಮತ್ತು ಉಪಜೀನೋಮ್‌ಗಳ ನಡುವೆ ಈ ಜೀನ್‌ಗಳ ಅಸಮ ಹಂಚಿಕೆಯನ್ನು ಗಮನಿಸಲಾಯಿತು.ಈ ಅಭ್ಯರ್ಥಿ ಜೀನ್‌ಗಳ ಮೇಲಿನ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯು "ಸೆಲ್ ಸರ್ಫೇಸ್ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ ಸಿಗ್ನಲಿಂಗ್", "ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಪೋರ್ಟೇಶನ್", "ಸ್ಕೆಲಿಟಲ್ ಸಿಸ್ಟಮ್ ಡೆವಲಪ್‌ಮೆಂಟ್", ಇತ್ಯಾದಿ ಸೇರಿದಂತೆ ಜೈವಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಹೈಲೈಟ್ ಮಾಡಿದೆ.
Fig.4 ಪಳಗಿದ ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಷ್‌ನ ಡಾರ್ಸಲ್ ಫಿನ್‌ನ GWAS
In GWAS ಪಾರದರ್ಶಕ ಮಾಪಕ-ಸಂಬಂಧಿತ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು, ಒಂದು ಬಲವಾದ ಅಸೋಸಿಯೇಷನ್ ಶಿಖರವನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲಾಗಿದೆ.ಟೈರೋಸಿನ್-ಪ್ರೋಟೀನ್ ಕೈನೇಸ್ ರಿಸೆಪ್ಟರ್ ಅನ್ನು ಎನ್‌ಕೋಡಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಜೀನ್ ಅನ್ನು ಅಭ್ಯರ್ಥಿಯ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದರಲ್ಲಿ ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ.
Fig.5 ಪಾರದರ್ಶಕ ಪ್ರಮಾಣದ-ಸಂಬಂಧಿತ ಲಕ್ಷಣಗಳ GWAS
ಉಲ್ಲೇಖ
Cಹೆನ್ ಡಿ ಮತ್ತು ಇತರರು.ಗೋಲ್ಡ್ ಫಿಷ್‌ನ ವಿಕಸನೀಯ ಮೂಲ ಮತ್ತು ಪಳಗಿಸುವಿಕೆಯ ಇತಿಹಾಸ (ಕ್ಯಾರಾಸಿಯಸ್ ಔರಾಟಸ್).PNAS (2020)
ಸುದ್ದಿ ಇತ್ತೀಚಿನ ಯಶಸ್ವಿ ಪ್ರಕರಣಗಳನ್ನು ಬಯೋಮಾರ್ಕರ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜೀಸ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಕಾದಂಬರಿ ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಾಧನೆಗಳು ಮತ್ತು ಅಧ್ಯಯನದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಅನ್ವಯಿಸಲಾದ ಪ್ರಮುಖ ತಂತ್ರಗಳನ್ನು ಸೆರೆಹಿಡಿಯುವುದು.
ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಜನವರಿ-04-2022