Targeted sequencing for high-resolution evolutionary analyses following genome duplication in salmonid fish: Proof of concept for key components of the insulin-like growth factor axis
Notice bibliographique
Résumé
High-throughput sequencing has revolutionised comparative and evolutionary genome biology. It has now become relatively commonplace to generate multiple genomes and/or transcriptomes to characterize the evolution of large taxonomic groups of interest. Nevertheless, such efforts may be unsuited to some research questions or remain beyond the scope of some research groups. Here we show that targeted high-throughput sequencing offers a viable alternative to study genome evolution across a vertebrate family of great scientific interest. Specifically, we exploited sequence capture and Illumina sequencing to characterize the evolution of key components from the insulin-like growth (IGF) signalling axis of salmonid fish at unprecedented phylogenetic resolution. The IGF axis represents a central governor of vertebrate growth and its core components were expanded by whole genome duplication in the salmonid ancestor ~95Ma. Using RNA baits synthesised to genes encoding the complete family of IGF binding proteins (IGFBP) and an IGF hormone (IGF2), we captured, sequenced and assembled orthologous and paralogous exons from species representing all ten salmonid genera. This approach generated 299 novel sequences, most as complete or near-complete protein-coding sequences. Phylogenetic analyses confirmed congruent evolutionary histories for all nineteen recognized salmonid IGFBP family members and identified novel salmonid-specific IGF2 paralogues. Moreover, we reconstructed the evolution of duplicated IGF axis paralogues across a replete salmonid phylogeny, revealing complex historic selection regimes - both ancestral to salmonids and lineage-restricted - that frequently involved asymmetric paralogue divergence under positive and/or relaxed purifying selection. Our findings add to an emerging literature highlighting diverse applications for targeted sequencing in comparative-evolutionary genomics. We also set out a viable approach to obtain large sets of nuclear genes for any member of the salmonid family, which should enable insights into the evolutionary role of whole genome duplication before additional nuclear genome sequences become available.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».