• 文献检索
  • 文档翻译
  • 深度研究
  • 学术资讯
  • Suppr Zotero 插件Zotero 插件
  • 邀请有礼
  • 套餐&价格
  • 历史记录
应用&插件
Suppr Zotero 插件Zotero 插件浏览器插件Mac 客户端Windows 客户端微信小程序
定价
高级版会员购买积分包购买API积分包
服务
文献检索文档翻译深度研究API 文档MCP 服务
关于我们
关于 Suppr公司介绍联系我们用户协议隐私条款
关注我们

Suppr 超能文献

核心技术专利:CN118964589B侵权必究
粤ICP备2023148730 号-1Suppr @ 2026

文献检索

告别复杂PubMed语法,用中文像聊天一样搜索,搜遍4000万医学文献。AI智能推荐,让科研检索更轻松。

立即免费搜索

文件翻译

保留排版,准确专业,支持PDF/Word/PPT等文件格式,支持 12+语言互译。

免费翻译文档

深度研究

AI帮你快速写综述,25分钟生成高质量综述,智能提取关键信息,辅助科研写作。

立即免费体验

果蝇和蝴蝶中同源异型基因调控与功能的演化

Evolution of homeotic gene regulation and function in flies and butterflies.

作者信息

Warren R W, Nagy L, Selegue J, Gates J, Carroll S

机构信息

Howard Hughes Medical Institute, University of Wisconsin-Madison 53706.

出版信息

Nature. 1994 Dec 1;372(6505):458-61. doi: 10.1038/372458a0.

DOI:10.1038/372458a0
PMID:7840822
Abstract

It has been proposed that the evolution of homeotic genes parallels, and to some degree directs, the evolution of segment diversity in the myriapod-insect lineage. But the discovery of discrete Antennapedia complex (ANT-C) and bithorax complex (BX-C) gene members in crustacea, chelicerates, annelids and various insects, as well as in vertebrates, indicates that the expansion and diversification of homeotic genes preceded the diversification of arthropods and insects. How, then, have these genes influenced the evolution of body plans? To address this question, we now examine homeotic gene expression and regulation in butterflies (Lepidoptera), which, unlike flies, possess larval abdominal limbs and two pairs of wings. We show that the difference in larval limb number between these insects results from striking changes in BX-C gene regulation in the butterfly abdomen, and we deduce that the wing-patterning genes regulated by Ultrabithorax have diverged in the course of butterfly and fly evolution. These findings have general implications for the role of homeotic genes in animal evolution.

摘要

有人提出,同源异型基因的进化与多足纲-昆虫谱系中体节多样性的进化平行,并且在一定程度上指导着后者的进化。但是,在甲壳纲动物、螯肢动物、环节动物、各种昆虫以及脊椎动物中发现了离散的触角足复合体(ANT-C)和双胸复合体(BX-C)基因成员,这表明同源异型基因的扩增和多样化先于节肢动物和昆虫的多样化。那么,这些基因是如何影响身体结构的进化的呢?为了解决这个问题,我们现在研究蝴蝶(鳞翅目)中的同源异型基因表达和调控,蝴蝶与苍蝇不同,具有幼虫腹部附肢和两对翅膀。我们发现,这些昆虫幼虫附肢数量的差异是由蝴蝶腹部BX-C基因调控的显著变化导致的,并且我们推断,由超双胸基因调控的翅膀图案形成基因在蝴蝶和苍蝇的进化过程中已经发生了分歧。这些发现对于同源异型基因在动物进化中的作用具有普遍意义。

相似文献

1
Evolution of homeotic gene regulation and function in flies and butterflies.果蝇和蝴蝶中同源异型基因调控与功能的演化
Nature. 1994 Dec 1;372(6505):458-61. doi: 10.1038/372458a0.
2
Evolution of homeotic gene regulation and function in flies and butterflies.果蝇和蝴蝶中同源异型基因调控与功能的演化
Nature. 1995 Feb 2;373(6513):451. doi: 10.1038/373451a0.
3
The evolving role of Hox genes in arthropods.Hox基因在节肢动物中不断演变的作用。
Dev Suppl. 1994:209-15.
4
Patterns on the insect wing.昆虫翅膀上的图案。
Curr Opin Genet Dev. 2007 Aug;17(4):300-8. doi: 10.1016/j.gde.2007.05.006. Epub 2007 Jul 12.
5
The bithorax complex of Drosophila an exceptional Hox cluster.果蝇的双胸复合体——一个特殊的同源异型基因簇。
Curr Top Dev Biol. 2009;88:1-33. doi: 10.1016/S0070-2153(09)88001-0.
6
[Homeotic genes].[同源异型基因]
Reprod Nutr Dev. 1990;Suppl 1:9s-26s.
7
Wingless and aristaless2 define a developmental ground plan for moth and butterfly wing pattern evolution.无翅和 aristaless2 定义了鳞翅目昆虫翅膀图案演化的发育基础模式。
Mol Biol Evol. 2010 Dec;27(12):2864-78. doi: 10.1093/molbev/msq173. Epub 2010 Jul 12.
8
Evolution of the Hox gene complex from an evolutionary ground state.Hox基因复合体从进化基态的演化。
Curr Top Dev Biol. 2009;88:35-61. doi: 10.1016/S0070-2153(09)88002-2.
9
Molecules and the body plan: the Hox genes of Cirripedes (Crustacea).分子与身体结构:蔓足类动物(甲壳纲)的Hox基因
Mol Phylogenet Evol. 1998 Jun;9(3):382-9. doi: 10.1006/mpev.1998.0498.
10
Diverged and conserved aspects of heart formation in a spider.蜘蛛心脏形成过程中的分化与保守方面。
Evol Dev. 2008 Mar-Apr;10(2):155-65. doi: 10.1111/j.1525-142X.2008.00223.x.

引用本文的文献

1
-regulatory modes of inactivation in butterfly forewings.蝴蝶前翅的失活调控模式。
Elife. 2024 Jan 23;12:RP90846. doi: 10.7554/eLife.90846.
2
Lepidopteran prolegs are novel traits, not leg homologs.鳞翅目昆虫的腹足是新特征,而非腿部同源结构。
Sci Adv. 2023 Oct 13;9(41):eadd9389. doi: 10.1126/sciadv.add9389. Epub 2023 Oct 12.
3
Evolution of stickleback spines through independent cis-regulatory changes at HOXDB.通过 HOXDB 上独立的顺式调控变化来进化棘鱼的刺。
Nat Ecol Evol. 2022 Oct;6(10):1537-1552. doi: 10.1038/s41559-022-01855-3. Epub 2022 Sep 1.
4
Characterizing Hox genes in mayflies (Ephemeroptera), with Hexagenia limbata as a new mayfly model.以六线蜉(Hexagenia limbata)作为新的蜉蝣模型,对蜉蝣目昆虫的Hox基因进行表征。
Evodevo. 2022 Jul 27;13(1):15. doi: 10.1186/s13227-022-00200-w.
5
Enhancer recruitment of transcription repressors RUNX1 and TLE3 by mis-expressed FOXC1 blocks differentiation in acute myeloid leukemia.异常表达的 FOXC1 通过募集转录抑制因子 RUNX1 和 TLE3 抑制急性髓系白血病的分化。
Cell Rep. 2021 Sep 21;36(12):109725. doi: 10.1016/j.celrep.2021.109725.
6
Independent evolution of transcript abundance and gene regulatory dynamics.转录丰度和基因调控动态的独立进化。
Genome Res. 2020 Jul;30(7):1000-1011. doi: 10.1101/gr.261537.120. Epub 2020 Jul 22.
7
Control of tissue morphogenesis by the HOX gene .HOX 基因对组织形态发生的控制。
Development. 2020 Mar 2;147(5):dev184564. doi: 10.1242/dev.184564.
8
Low affinity binding sites in an activating CRM mediate negative autoregulation of the Drosophila Hox gene Ultrabithorax.在激活 CRM 中低亲和力结合位点介导果蝇 Ultrabithorax Hox 基因的负自动调控。
PLoS Genet. 2019 Oct 7;15(10):e1008444. doi: 10.1371/journal.pgen.1008444. eCollection 2019 Oct.
9
Conservation and flexibility in the gene regulatory landscape of heliconiine butterfly wings.透翅蝶翅膀基因调控格局中的保守性与灵活性
Evodevo. 2019 Jul 16;10:15. doi: 10.1186/s13227-019-0127-4. eCollection 2019.
10
specifies dorsal wing patterns and sexual traits in butterflies.指定蝴蝶的背部翅膀图案和性别特征。
Proc Biol Sci. 2018 Feb 28;285(1873). doi: 10.1098/rspb.2017.2685.