From macro to micro: De novo genomes of Aedes mosquitoes enable comparative genomics among close and distant relatives
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The yellow fever mosquito ( Aedes aegypti ) is an organism of high medical importance because it is the primary vector for diseases such as yellow fever, Zika, dengue, and chikungunya. Its medical importance has made it a subject of numerous efforts to understand their biology. One such effort, was the development of a high-quality reference genome (AaegL5). However, this reference genome was sourced from a highly inbred laboratory strain with unknown geographic origin. Thus, the reference is not representative of a wild mosquito, let alone one from its native range in sub-Saharan Africa. To better understand the genetic architecture of Ae. aegypti and their sister species, we developed two de novo chromosome-scale genomes with sequences sourced from single individuals: one of Ae. aegypti formosus (Aaf) from Burkina Faso and one of Ae. mascarensis (Am) from Mauritius. Both genomes exhibit high contiguity and gene completeness, comparable to AaegL5. While Aaf exhibits high degree of synteny to AaegL5, it also exhibits several large inversions. We further conducted comparative genomic analyses using our genomes and other publicly available culicid reference genomes to find extensive chromosomal rearrangements between major lineages. Overrepresentation analysis of expanded genes in Aaf, AaegL5, and Am revealed that while the overarching category of genes that have expanded are similar, the specific genes that have expanded differ. Our findings elucidate novel insights into chromosome evolution at both microevolutionary and macroevolutionary scales. The genomic resources we present are additions to the arsenal of biologists in understanding mosquito biology and genome evolution. Significance Aedes aegypti is a major arboviral disease vector found throughout the tropics and sub-tropics. Its subspecies differ ecologically, as native sub-Saharan African form feeds on mammals generally and inhabit both sylvatic and domestic areas and the global invasive form preferentially feeds on humans and lives primarily domestic areas. Their medical importance has prompted the development of a high-quality reference genome, but it was sourced from an inbred laboratory strain of unknown origin. Here, we leveraged PacBio HiFi sequencing and HiC sequencing to develop the first de novo genome of Ae. aegypti sampled its native range in Burkina Faso. We also present a de novo genome of Ae. mascarensis , its sister species. Our genomes are comparably contiguous and complete to the reference genome. Comparative genomic analysis using our genomes and other culicid reference genomes reveal extensive chromosomal rearrangements.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».