<scp>3D</scp> Genome Constrains Breakpoints of Inversions That Can Act as Barriers to Gene Flow in the Stickleback
Notice bibliographique
Résumé
DNA within the nucleus is organised into a well-regulated three-dimensional (3D) structure. However, how such 3D genome structures influence speciation processes remains largely elusive. Recent studies have shown that 3D genome structures influence mutation rates, including the occurrence of chromosomal rearrangement. For example, breakpoints of chromosomal rearrangements tend to be located at topologically associating domain (TAD) boundaries. Here, we hypothesised that TAD structures may constrain the location of chromosomal inversions and thereby shape the genomic landscape of divergence between species with ongoing gene flow, given that inversions can act as barriers to gene flow. To test this hypothesis, we used a pair of Japanese stickleback species, Gasterosteus nipponicus (Japan Sea stickleback) and G. aculeatus (three-spined stickleback). We first constructed chromosome-scale genome assemblies of both species using high fidelity long reads and high-resolution proximity ligation data and identified several chromosomal inversions. Second, via population genomic analyses, we revealed higher genetic differentiation in inverted regions than in colinear regions and no gene flow within inversions, which contrasts with the significant gene flow in colinear regions. Third, using Hi-C data, we revealed 3D genome structures of sticklebacks, delineated by A/B compartments and TADs. Finally, we found that inversion breakpoints tend to be located at TAD boundaries. Thus, our study demonstrates that the 3D genome constrains breakpoints of inversions that can act as barriers to gene flow in the stickleback. Further integration of 3D genome analyses with population genomics could provide novel insights into how the 3D genome influences speciation.
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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 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,009 | 0,003 |
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 ».