جینوم ارتقاء
پی این اے ایس
زرد مچھلی کی ارتقائی اصل اور پالنے کی تاریخ
PacBio |Illumina |Bionano جینوم کا نقشہ |ہائی-سی جینوم اسمبلی |جینیاتی نقشہ |GWAS |RNA-Seq
جھلکیاں
1. گولڈ فش جینوم کو ایک اعلیٰ معیار کے اسمبلی ورژن کے ساتھ اپ ڈیٹ کیا گیا تھا، جس نے 95.75% کنٹیگز کو 50 سیوڈو کروموزوم (Scaffold N50=31.84 Mb) میں اینکر کیا تھا۔دو ذیلی جینوم منقطع تھے۔
2. ڈومیسٹیشن کے دوران منتخب جھاڑو کے جینومک علاقوں کی شناخت 201 افراد کے اعداد و شمار سے کی گئی تھی، جس میں 390 سے زیادہ امیدواروں کے جینوں کی نقاب کشائی کی گئی تھی جو ممکنہ طور پر گھریلو خصوصیات سے وابستہ ہیں۔
3. گھریلو گولڈ فش میں ڈورسل فن پر GWAS نے 378 امیدوار جینوں کا انکشاف کیا جو ممکنہ طور پر وابستہ ہیں۔ایک ٹائروسین-پروٹین کناز رپورٹر کی شناخت شفافیت سے وابستہ امیدوار کی وجہ جین کے طور پر کی گئی تھی۔
پس منظر
گولڈ فش (Carassius auratus) سب سے اہم کھیتی ہوئی مچھلیوں میں سے ایک ہے، جسے قدیم چین میں crucian carp سے پالا گیا تھا۔ان پر چارلس ڈارون نے تبصرہ کیا تھا کہ "رنگ کے تقریباً لامحدود تنوع سے گزرتے ہوئے، ہم ساخت کی انتہائی غیر معمولی تبدیلیوں سے ملتے ہیں"۔انتہائی متنوع خصوصیات اور پالنے اور افزائش کی طویل تاریخ گولڈ فش کو فش فزیالوجی اور ارتقاء کے لیے ایک بہترین جینیاتی ماڈل سسٹم بناتی ہے۔
کامیابیاں
گولڈ فش جینوم
JPacBio اور Illumina پیئر اینڈ سیکوینسنگ ڈیٹا کے oint تجزیہ سے ابتدائی 1.657 G ڈرافٹ اسمبلی حاصل ہوتی ہے (Contig N50=474 Kb)۔Bionano آپٹیکل نقشہ تیار کیا گیا تھا اور اسمبلی کو 1.73 Gb سائز میں درست کیا گیا تھا (تخمینہ جینوم سائز: 1.8 Gb)۔ہائی-سی پر مبنی اسمبلی نے سکیفولڈ N50 کو 606 Kb سے 31.84 Mb تک بہتر کیا اور 95.75% (1.65 Gb) اورینٹڈ اور آرڈر شدہ اینکرنگ ریٹ حاصل کیا۔جینوم میں 56,251 کوڈنگ جینز اور 10,098 طویل نان کوڈنگ ٹرانسکرپٹ شامل ہیں۔مزید یہ کہ 50 کروموسوم میں سے 38 ممکنہ سینٹرومیرک علاقوں کی پیش گوئی کی گئی تھی۔
تصویر 1 گولڈ فش جینوم
Tذیلی جینوم کے واضح سیٹ 50 گولڈ فش کروموسوم میں شناخت کیے گئے تھے جو ایک قدیم ہائبرڈائزیشن واقعہ کے نتیجے میں ہوئے تھے۔گولڈ فش اور باربینی کے درمیان پڑھنے کے زیادہ تناسب کے ساتھ کروموسوم کے سیٹ کو ذیلی جینوم A (ChrA01~A25) کے طور پر بیان کیا گیا تھا، یعنی باربینی کے لیے عام ذیلی جینوم، اور بقیہ کو ذیلی جینوم B (ChrB01~B25) کے طور پر بیان کیا گیا تھا۔
گھریلو اور انتخابی جھاڑو
Aمجموعی طور پر 16 جنگلی قسم کے کروسیئن کارپس اور 185 نمائندہ گولڈ فش مختلف قسمیں تقریباً 12.5X کی اوسط ترتیب گہرائی کے ساتھ ترتیب دی گئیں، جس سے ڈیٹا کے 4.3 ٹیرا بیسز پیدا ہوئے۔Phylogenetic reconstruction اور PCA تجزیہ نے عام گولڈ فش اور crucian carp کے درمیان دوسری گولڈ فش کے مقابلے میں قریبی تعلق کی تصدیق کی، جو بعد میں دو نسبوں میں تقسیم ہوئی۔
Lمندرجہ بالا چار ذیلی آبادیوں پر ڈی کشی کے تجزیے نے پالنے کے دوران آبادی کے جینیاتی رکاوٹ کے وجود اور سنہری مچھلی میں مضبوط مصنوعی انتخاب کی حمایت کی۔جینیاتی تنوع (π) کو کروسیئن کارپ سے لے کر عام گولڈ فش تک مزید وین گولڈ فش اور ایگ گولڈ فش تک بڑھانا ان کے پالنے کے دوران جینیاتی تغیرات کے نمایاں جمع ہونے کی نشاندہی کرتا ہے۔25.2 Mb اور 946 جین پر محیط 50 سلیکٹیو سویپ جینومک ریجنز کی شناخت نمائندہ ڈیٹا (33 گولڈ فش اور 16 کروسیئن کریپ) سے کی گئی۔تجزیہ کو 201 افراد تک پھیلاتے ہوئے، 393 جینز نے مکمل انتخابی جھاڑو کے علاقوں کی نشاندہی کی۔یہ جین کم تنوع کے پائے گئے تھے، جو ممکنہ طور پر گولڈ فش میں گھریلو خصوصیات سے وابستہ فینوٹائپس میں معاون ہیں۔
Fig.3 جینوم وسیع گھریلو سازی سے وابستہ تجزیہ
گھریلو گولڈ فش پر GWAS
Dاورسل فن ایک اہم خصوصیت ہے جو وین گولڈ فش کو انڈے کی زرد مچھلی سے ممتاز کرتی ہے۔96 وین گولڈ فش اور 87 ایگ گولڈ فش پر ڈورسل فن کے GWAS نے 13 کروموسوم میں پھیلے ہوئے 378 امیدوار جینوں کا انکشاف کیا اور ذیلی جینوم کے درمیان ان جینوں کی غیر مساوی تقسیم دیکھی گئی۔ان امیدوار جینز پر فنکشنل تجزیے نے حیاتیاتی عمل پر روشنی ڈالی جس میں "سیل سطح کے رسیپٹر سگنلنگ"، "ٹرانس میبرن ٹرانسپورٹیشن"، "اسکیلیٹل سسٹم ڈویلپمنٹ" وغیرہ شامل ہیں۔
تصویر 4. گھریلو گولڈ فش پر ڈورسل فن کا GWAS
In شفاف پیمانے سے متعلق خصوصیات کے GWAS، ایک مضبوط ایسوسی ایشن کی چوٹی کا پتہ چلا۔امیدواروں میں سے ایک علاقے میں ٹائروسین-پروٹین کناز ریسیپٹر کو انکوڈ کرنے والے ایک جین کی شناخت کی گئی۔
Fig.5 GWAS شفاف پیمانے سے متعلق خصوصیات
حوالہ
Chen D et al.زرد مچھلی کی ارتقائی اصل اور پالنے کی تاریخ (کیریسیس اوریٹس)PNAS (2020)
خبریں اس کا مقصد بائیو مارکر ٹیکنالوجیز کے ساتھ تازہ ترین کامیاب کیسز کا اشتراک کرنا، نئی سائنسی کامیابیوں کے ساتھ ساتھ مطالعہ کے دوران استعمال کی جانے والی نمایاں تکنیکوں کو حاصل کرنا ہے۔
پوسٹ ٹائم: جنوری-04-2022