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¿Existe algún sistema en el que los genes se propaguen a través de los cromosomas?

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Cada cromosoma, que es una molécula de ADN envuelta, contiene miles o más genes.

Ahora bien, ¿existe algún sistema por el cual un gen A va al cromosoma K y el gen B al cromosoma J?


En una primera aproximación, "no es demasiado terrible" afirmar que los genes se diseminan al azar. En una vista más detallada, es un poco más complejo.

Homocromatina vs heterocromatina

Los genes no se distribuyen uniformemente dentro de los cromosomas. Normalmente, la densidad de genes es menor en los centrómeros.

Supergenes

De wikipedia> Supergenes

Un supergén es un grupo de genes vecinos en un cromosoma que se heredan juntos debido a un vínculo genético cercano y están relacionados funcionalmente en un sentido evolutivo, aunque rara vez están corregulados genéticamente.

A mi entender, tal supergén puede llegar a existir a través de reordenamientos cromosómicos o mediante repetidas duplicaciones proximales de genes.

Supergene y synteny

De Wikipedia> synteny

En genética clásica, synteny describe la co-localización física de loci genéticos en el mismo cromosoma dentro de un individuo o especie. Hoy en día, sin embargo, los biólogos suelen referirse a la sintenia como la conservación de bloques de orden dentro de dos conjuntos de cromosomas que se comparan entre sí. Este concepto también puede denominarse sintenía compartida.

Un ejemplo clásico de supergén con sintenia altamente conservada entre vertebrados es el caso de los genes Hox (Amores et al., 1998).

Cromosoma sexual

¡Un cromosoma sexual es una especie de supergén masivo! Considere, por ejemplo, el caso de los mamíferos.

Considere un locus que afecta la determinación del sexo (SD) como el gen SRY (que codifica TDF) en mamíferos, por ejemplo. Cualquier gen beneficioso para los hombres y perjudicial para las mujeres se beneficiaría al vincularse estrechamente con este gen SD. Con el tiempo, los genes se reorganizan y se reduce la recombinación (principalmente a través de inversiones cromosómicas, si no me equivoco). A medida que se reduce la recombinación, se pueden acumular mutaciones deletéreas a través del trinquete de Muller y, finalmente, se pierden trozos de cromosomas para deshacerse de estas mutaciones deletéreas. Así es como un cromosoma Y (para considerar el caso de los mamíferos, un cromosoma W en las aves) evoluciona para volverse tan pequeño en comparación con el cromosoma X (o cromosoma Z en las aves).

Otros cromosomas similares a Y

Otros supergenes masivos pueden conducir a cromosomas similares a Y. Por ejemplo, Wang et al. (2013) informan de un cromosoma social similar a Y en hormigas de fuego.

Fuente adicional de información sobre la evolución del cromosoma sexual

The post ¿Los machos de todas las especies sexuales tienen cromosomas Y? puede ser de su interés. Charlesworth (1991) y Charlesworth et al. (2005) también podría ser una buena lectura.


En los procariotas, los genes de una sola vía a menudo se encuentran uno al lado del otro y se transcriben juntos como una sola unidad. Entonces, para esos genes, su posición es bastante importante.


Centrómero

Introducción

Cada uno de los cromosomas normales tiene un centrómero único. Su posición a lo largo del cromosoma puede variar. Los cromosomas metacéntricos tienen el centrómero ubicado a medio camino entre los extremos del cromosoma, separando los dos brazos del cromosoma ( Figura 1 ). Los cromosomas con centrómeros colocados visiblemente descentrados se denominan submetacéntricos. Los cromosomas acrocéntricos y telocéntricos tienen centrómeros ubicados muy cerca y al final del cromosoma, respectivamente. En el caso de la telocéntrica, el centrómero está al final del cromosoma adyacente al telómero. Durante la metafase en muchos organismos, cuando los cromosomas están más condensados, es posible visualizar el centrómero como una constricción donde las cromátidas del cromosoma replicado se mantienen juntas.

Figura 1 . Posiciones de centrómeros en cromosomas eucariotas. En los cromosomas metacéntricos, el centrómero (óvalo gris) se encuentra en el medio de los cromosomas, dividiendo por igual los dos brazos cromosómicos. Los cromosomas submetacéntricos tienen el centrómero colocado visiblemente descentrado. Los cromosomas acrocéntricos y telocéntricos se definen por tener el centrómero cerca y al final del cromosoma, respectivamente.


Fondo

Se ha demostrado que los eventos de pérdida y ganancia de genes juegan un papel importante en la evolución de los cromosomas sexuales XY y ZW en varios linajes de metazoos diferentes. Las especies con cromosomas XY tienen un exceso significativo de genes que salen del cromosoma X en comparación con los autosomas, y estos genes tienden a adquirir una expresión sesgada o específica del hombre, lo que sugiere que desempeñan un papel en la reproducción masculina [1-4]. Los principales mecanismos evolutivos que se han propuesto para explicar los movimientos de genes fuera de X son la inactivación meiótica de los cromosomas sexuales (MSCI) [1, 5], el antagonismo sexual [6, 7], la compensación de dosis [8, 9] y el impulso meiótico. [10]. En organismos con heterogamety femenino (sistemas ZW), se observa un proceso equivalente, que implica la reubicación de genes fuera del cromosoma Z a autosomas y la adquisición de patrones de expresión sesgados femeninos (sesgados ovario) [11]. Los cromosomas X y Z no solo se caracterizan por la pérdida de genes, sino que también han experimentado una ganancia recurrente y convergente de genes individuales o regiones genómicas, la mayoría de las cuales tienen funciones masculinas beneficiosas [12].

De manera similar, la evolución del cromosoma sexual que está presente en un solo sexo en los sistemas heterogaméticos (Y o W) ha sido moldeada tanto por la pérdida como por la ganancia de genes. El therian X e Y y el aviar Z y W divergieron

Hace 130 millones de años (MY), respectivamente. Posteriormente, los cromosomas Y / W perdieron la mayoría de los genes que estaban presentes inicialmente en los autosomas de los que se originaron. Para primates y Drosophila, los genes que permanecen en la Y tienden a tener funciones específicas de los machos [13], pero este no es el caso de los genes que han permanecido en la W específica de las hembras en las aves y estos cromosomas W no parecen tener una función en la determinación de la fertilidad femenina [14]. Se han propuesto una variedad de modelos evolutivos para explicar la degeneración de la Y en todos los organismos estudiados hasta ahora [13]. Una característica común de estos modelos es que la eficacia de la selección natural está fuertemente reducida en un cromosoma no recombinante. Curiosamente, los genes también se han trasladado al cromosoma Y en algunos organismos. Por ejemplo, la ganancia de genes ha jugado un papel destacado en la evolución de la Drosophila melanogaster Y [15]. Los genes que se transponen a la Y desde una ubicación autosómica tienden a adquirir funciones masculinas [5, 16, 17]. También se han documentado cambios dinámicos en el contenido genético de los cromosomas Y de las plantas, incluida la pérdida de genes y la ganancia de genes con un papel en la reproducción masculina [6, 18, 19].

Los estudios de la dinámica del movimiento de genes dentro y fuera de los cromosomas sexuales se han centrado en organismos modelo con cromosomas sexuales XY o ZW, y no sabemos prácticamente nada sobre la dinámica de ganancia / pérdida de genes en un tercer tipo de sistema de cromosomas sexuales que existe en eucariotas multicelulares, los cromosomas sexuales UV [20]. En los sistemas UV, el sexo del individuo se determina y expresa durante la etapa haploide del ciclo de vida dependiendo de si la espora recibe un cromosoma U o V después de la meiosis. Aunque los sistemas UV comparten muchas características comunes con los sistemas XY / ZW, también tienen varias diferencias y estas tienen importantes implicaciones evolutivas y genómicas. Al igual que con los sistemas XY o ZW, se espera que los sistemas UV desarrollen la supresión de la recombinación siempre que haya una diferencia en la fuerza y ​​/ o dirección de selección entre los sexos [21]. Se espera que las diferencias en la selección den como resultado un enlace más estrecho de los alelos beneficiosos para las mujeres con el cromosoma U y los alelos beneficiosos para los hombres con el cromosoma V, respectivamente, y esto eventualmente conducirá a la expansión de la región no recombinante. También como en los sistemas XY / ZW, la pérdida de recombinación y acumulación de alelos deletéreos por deriva y selección de fondo (p. Ej., [22]) puede favorecer la aparición y diseminación de copias funcionales de genes de cromosomas sexuales en los autosomas, seguida de su pérdida de las regiones específicas de U y V [21]. Sin embargo, a diferencia de los sistemas XY y ZW, la degeneración por acumulación de mutaciones deletéreas en los cromosomas U y V debería afectar a los dos cromosomas simétricamente y en menor grado que a W o Y, porque no experimentan una reducción tan marcada en la tamaño efectivo de la población (la mitad para U o V en comparación con los autosomas pero una cuarta parte para Y o W) y porque U y V están expuestos a la selección haploide [21, 23]. Por estas razones, se espera que la degeneración de los cromosomas sexuales ocurra más lentamente en los sistemas UV en comparación con los sistemas XY / ZW y el primero debería tener una fracción mayor de genes funcionales de larga data. Se espera que los alelos alternativos de genes en U y V que están sujetos a selección equilibrada, selección sexualmente antagonista y / o selección ploidía-antagonista se fijen rápidamente, contribuyendo a un alto nivel de diferenciación [21]. Como resultado de estas diferencias entre los sistemas XY / ZW y UV, los análisis comparativos de las dos clases de sistemas pueden proporcionar información importante sobre los procesos evolutivos que subyacen a la evolución de los cromosomas sexuales.

Las algas pardas son un grupo de organismos predominantemente marinos que son de particular interés desde un punto de vista evolutivo porque representan uno de los cinco linajes principales que desarrollaron una multicelularidad compleja y porque están relacionados muy lejanamente con plantas y animales terrestres (más de mil millones años de evolución independiente). Las algas pardas muestran una notable diversidad de complejidad morfológica e incluyen algunos de los organismos más grandes de la tierra. Los Ectocarpales y Laminariales (kelps) son dos órdenes principales de algas pardas que divergieron entre sí hace unos 80-110 MY [24, 25]. Exhiben un alto nivel de diversidad en términos de sus ciclos de vida, grado de dimorfismo sexual y la complejidad morfológica de las generaciones de esporofitos y gametofitos [26]. Los miembros de ambos órdenes tienen ciclos de vida haploides-diploides y sistemas de cromosomas sexuales UV [27]. Los cromosomas sexuales U y V del modelo de algas pardas Ectocarpo se han caracterizado recientemente, y hay evidencia de que los cromosomas sexuales U y V de los Ectocarpales y Laminariales tienen un origen común [27, 28].

En este estudio, hemos utilizado la secuencia del genoma del kelp publicada recientemente. Saccharina japonica [29] junto con datos de transcriptomas y genomas específicos del sexo para seis especies de algas marrones adicionales para investigar la dinámica del contenido de genes ligados a U y V en 100 MY de evolución con un enfoque en los mecanismos subyacentes al movimiento de genes hacia adentro y hacia afuera de la región determinante del sexo.


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2 RESISTENCIA A LOS IMPULSOS GENÉTICOS EN SISTEMAS NATURALES

En cualquier sistema de impulso, la selección de resistencia actuará sobre el propio locus objetivo, los genes vinculados al objetivo y, en algunos casos, sobre todo el genoma. En términos generales, la selección de resistencia en el objetivo y los loci vinculados se vuelve más fuerte con una transmisión más sesgada, mientras que la fuerza de selección de resistencia en el resto del genoma aumenta con una mayor pérdida de aptitud para el organismo (Figura 1). Estos dos a menudo están relacionados positivamente, lo que lleva a una fuerte selección de resistencia tanto en el locus objetivo como en todo el genoma. Clasificamos la resistencia como adaptaciones que reducen la propagación de los elementos impulsores ya sea (a) interfiriendo con el mecanismo molecular del impulso (que denominamos "supresión" en esta revisión) o (b) alterando algún aspecto del comportamiento o la historia de vida de transportistas, lo que a su vez reduce la capacidad de un conductor de extenderse. Usamos estas categorías para estructurar nuestra revisión de los factores de resistencia de transmisión conocidos, incorporando sistemas de transmisión naturales y sintéticos.

2.1 Mutaciones en el sitio de destino y supresión de la maquinaria motriz

Una forma de desarrollar la resistencia es modificar el objetivo del impulso para que ya no sea susceptible. Por ejemplo, un impulso genético que se propaga al dirigirse a una secuencia específica de nucleótidos o péptidos podría imponer una selección que favorezca a los genotipos que portan una secuencia alterada. A continuación, revisamos la evidencia de este modo de resistencia en la naturaleza. Para obtener una breve descripción de las diferencias biológicas entre los impulsores genéticos naturales, consulte la Tabla 1.

Si se encuentra en un cromosoma sexual, puede sesgar la proporción de sexos de la población.

2.1.1 Asesinos de gametos ligados a cromosomas sexuales

Los impulsores meióticos "asesinos de gametos" que ocurren naturalmente a menudo se han encontrado en los cromosomas sexuales, donde causan distorsión en la transmisión del sexo heterogamético (Hurst y Pomiankowski, 1991). La evolución de los impulsores de los cromosomas sexuales se ve facilitada por la diferenciación entre los cromosomas X e Y (y Z / W). Por lo tanto, los alelos impulsores que surgen en un cromosoma sexual bien diferenciado tienen objetivos potenciales en muchos sitios que nunca están vinculados al impulsor: por ejemplo, un impulsor ligado al X podría promover su propia transmisión al destruir gametos que contienen un locus ligado al Y particular (Jaenike , 2001). Los impulsores vinculados al sexo generan una selección especialmente fuerte de resistencia porque alteran la proporción de sexos de la población. Un sesgo en la proporción de sexos de la población crea una fuerte selección que favorece a los individuos / genotipos que producen relativamente más del sexo subrepresentado (Fisher, 1930). Esta “selección de la proporción de sexos de los pescadores” confiere un beneficio de aptitud adicional a los alelos que confieren resistencia a la conducción en poblaciones que muestran una proporción de sexos sesgada, debido a la presencia de un conductor vinculado al sexo. Por lo tanto, esperamos ver una rápida evolución de la resistencia contra los conductores vinculados al sexo (Hurst y Pomiankowski, 1991).

Ilustramos esto usando sistemas de impulso de cromosomas sexuales en Drosophila simulans. En el paris La proporción de sexos (SR), dos controladores ligados a X juntos previenen la disyunción de las cromátidas hermanas Y en la segunda división meiótica. Uno de estos codifica HP1D2, una proteína que se une a la heterocromatina del cromosoma Y en las células premeióticas, lo que sugiere que se dirige a secuencias de ADN repetidas (Helleu et al., 2016). El cromosoma Y de D. simulanos exhibe una variación sustancial en la resistencia a París SR drive, con un amplio espectro de fenotipos que van desde la alta susceptibilidad (95% de progenie femenina) hasta la resistencia completa (50% de progenie femenina Montchamp-Moreau et al., 2001). Estos cromosomas Y más o menos resistentes muestran extensos reordenamientos estructurales que afectan a las secuencias satélite, lo que sugiere fuertemente que la resistencia ocurre a través de cambios en las secuencias de repetición objetivo (Helleu et al., 2019). Además, París SR está suprimido por loci autosómicos aún no identificados (Courret et al., 2018).

Los inviernos SR es otro sistema que distorsiona la proporción de sexos en D. simulanos, con un fenotipo drive diferente al de París SR, matando espermatozoides después de la meiosis (Tao, Araripe, et al., 2007). Un gen ligado al cromosoma X, Dox, y probablemente su progenitor Mdox, están involucrados en el impulso (Tao, Araripe, et al., 2007). Inviernos SR típicamente se suprime por completo por las altas frecuencias del locus supresor autosómico Nmy. Nmy surgió de una repetición invertida retrotranspuesta de Dox (Tao et al., 2007) y produce un ARN antisentido que reprime Dox y Mdox a través de la vía de interferencia del ARN (Lin et al., 2018).

Estos dos SR Los sistemas ilustran empíricamente la naturaleza dinámica de la propagación de controladores, seguida por el aumento de los supresores y luego la pérdida de controladores que evolucionan en un ciclo continuo de dinámica de "reina roja". Sin embargo, aunque muchos sistemas de impulsos meióticos que observamos en la naturaleza han llegado a ese equilibrio dinámico, otros no. Existe alguna evidencia de que el impulso puede causar la extinción, al menos en las poblaciones locales (Pinzone & Dyer, 2013). Otros sistemas de impulso parecen ocurrir a frecuencias estables en diferentes poblaciones, a veces en clines geográficos, por razones que no se comprenden bien, y hay alguna evidencia de que esta estabilidad puede durar cientos de generaciones (Price et al., 2014, 2019) .

2.1.2 Asesinos autosómicos de gametos

Los impulsores meióticos autosómicos que matan a los gametos funcionan al matar a los gametos que portan alelos alternativos (Bravo Núñez, Nuckolls y Zanders, 2018). Algunos de los sistemas mejor estudiados son los asesinos de esporas en varias especies de hongos. Primero en Neurospora, se ha demostrado que un mecanismo de defensa del genoma basado en interferencias de ARN es un supresor de los alelos que matan las esporas (Svedberg et al., 2020). En segundo lugar, hay múltiples copias de controladores en el hongo filamentoso. Podospora anserina, uno de los cuales es un supresor conocido (Grognet et al., 2014). Asimismo, el wtf familia de genes en Schizosaccharomyces pombe codifica un sistema impulsor de veneno-antídoto y tiene hasta 42 copias en todos los genomas de levadura de fisión (Eickbush, Young y Zanders, 2019 López Hernández & Zanders, 2018). De estas copias, algunas son impulsoras meióticas intactas (alelos que codifican tanto un veneno como un antídoto), algunas son pseudogenes aparentes y algunas son alelos que codifican solo el antídoto (Bravo Núñez et al., 2020). Estos "solo antídotos" wtfs actúan como supresores de su egoísta wtf homólogos y es probable que se mantengan mediante la selección por resistencia a este último (Bravo Núñez, Lange y Zanders, 2018). La amplificación de los diferentes sistemas asesinos de esporas de múltiples copias en los genomas de los hongos es representativa de los ciclos de amplificación de los impulsores y supresores que se observan a menudo en los conflictos genéticos. También se han observado patrones de duplicación de impulsores y supresores en los cromosomas sexuales en Mus musculus ratones domésticos (Soh et al., 2014).

Otro sistema bien estudiado es Distorsionador de segregación (Dakota del Sur) en Drosophila melanogaster, que contiene un controlador, potenciadores de impulso y un sitio objetivo, que se encuentra en una región de baja recombinación (Larracuente & Presgraves, 2012). Machos heterocigotos para Dakota del Sur y un cromosoma sensible de tipo salvaje sufre defectos de condensación de cromatina y disfunción en el esperma de tipo salvaje. El sitio de destino consta de un gran bloque de repeticiones en tándem. El número de copias de la repetición en tándem se correlaciona con la sensibilidad al impulso y los alelos con menos de

300 repeticiones son insensibles a la conducción (Wu et al., 1988). Existe una variación sustancial en el número de copias de destino en D. melanogaster poblaciones de todo el mundo. Frecuencias de Dakota del Sur son bajas en poblaciones naturales, lo que sugiere un polimorfismo equilibrado, pero hay evidencia de barridos genéticos de Dakota del Sur en cambio sugiere una rápida rotación de Dakota del Sur cromosomas, ya sea por competencia entre Dakota del Sur variantes o carreras de armamentos con supresores (Brand, Larracuente y Presgraves, 2015). Se conocen supresores genéticos no ligados (Hiraizumi y Thomas, 1984), pero no se han estudiado a nivel genético molecular.

2.1.3 Impulso meiótico femenino

El impulso meiótico femenino aprovecha la asimetría en la meiosis femenina para influir en qué homólogo del par de cromosomas se distribuye al núcleo del huevo en oposición a los cuerpos polares excluidos. Por tanto, la aptitud del homólogo no conductor se reduce, pero los costes para el organismo son pequeños en términos de producción de gametos. Si los costos son insignificantes, entonces las mujeres conductoras podrían extenderse y arreglarse fácilmente, ya que solo una pequeña región del genoma cercana al locus de la unidad estaría bajo selección para desarrollar resistencia. Sin embargo, en Mimulus Monkeyflowers, las mujeres conductoras imponen costos de acondicionamiento físico cuando son homocigotas (Fishman y Kelly, 2015). En maíz (Zea mays), los Kindr (Ab10) el sistema de perillas impulsoras tiene costos de aptitud heterocigotos y homocigotos en el conjunto y el peso de las semillas (Higgins et al., 2018). Los alelos resistentes bloquean la expresión del Kindr complejos y se caracterizan por pequeños ARN interferentes y metilación del ADN (Dawe et al., 2018).

2.1.4 Elementos transportables

Los elementos transponibles (TE) son secuencias de ADN que pueden cambiar su ubicación dentro de un genoma, a menudo se copian en el proceso (Feschotte & Pritham, 2007). Se han encontrado en procariotas, eucariotas e incluso virus gigantes (Sun et al., 2015). La transposición es generalmente perjudicial para el individuo, lo que da como resultado la rotura del ADN y la recombinación potencialmente ectópica, así como la alteración de los genes (Feschotte y Pritham, 2007). Los mecanismos para suprimir los ET son diversos y muchos tienen orígenes antiguos, como la metilación del genoma, que silencia la expresión de los ET.

Normalmente, las invasiones de TE siguen un ciclo, con un TE nuevo que invade una especie, o un TE que ya está en el genoma escapando de la supresión (Bousios y Gaut, 2016). El TE se replica rápidamente en el genoma de la especie, imponiendo costos, que seleccionan para la supresión. Esta invasión y supresión pueden ocurrir muy rápidamente. En Drosophila melanogaster, un TE basado en ADN invadió a principios de la década de 1950 y se había extendido por todo el mundo en la década de 1980 (Anxolabéhère, Kidwell y Periquet, 1988). Alrededor del año 2000, este TE saltó a la estrecha relación D. simulanos y propagarse aún más rápido en todo el mundo a través de esa especie (Hill, Schlötterer y Betancourt, 2016). La supresión de ARNi del TE evolucionó extremadamente rápido en ambas especies, lo que provocó que el TE se suprimiera en gran medida en D. simulanos poblaciones dentro de las dos décadas de la invasión. Esta rápida evolución de la supresión se ve facilitada por los clústeres de piRNA en animales que parecen realizar una función defensiva contra los ET (Czech et al., 2018), similar a las bibliotecas CRISPR que proporcionan defensa inmune adaptativa contra virus y conductores de genes plásmidos en bacterias (Barrangou Y Marraffini, 2014). Cuando un TE ataca al organismo, las secuencias del TE invasor se reclutan en los grupos de piRNA, proporcionando una plantilla de ADN que guía el silenciamiento del RNAi de ese TE, evitando que se repita (Brennecke et al., 2007). El mantenimiento de estas regiones genómicas como defensas contra los ET sugiere que es posible que otras regiones genómicas también se mantengan durante el tiempo evolutivo porque se defienden contra los ET u otros elementos genéticos egoístas.

2.1.5 Sistemas de incompatibilidad genética

Puede ocurrir incompatibilidad citoplasmática entre el ADN nuclear y mitocondrial (ADNmt), ya que el ADNmt se transmite casi exclusivamente de madre a descendencia. El ejemplo más ampliamente registrado de incompatibilidad citoplásmica es la esterilidad masculina citoplásmica, en la que las plantas hermafroditas se vuelven masculinas estériles y funcionalmente femeninas. La esterilidad masculina citoplásmica se distribuye ampliamente entre las especies de plantas angiospermas, con poblaciones que consisten en plantas tanto hermafroditas como femeninas (Touzet & Budar, 2004). Supresores nucleares que restauran la fertilidad masculina (llamados Rf genes) se encuentran comúnmente dentro de los sistemas citoplasmáticos de esterilidad masculina. Muchos Rfs son miembros de la familia de proteínas de repetición pentatricopeptídica, involucradas en el procesamiento y edición del ARN (Gaborieau, Brown y Mireau, 2016). Por lo general, actúan uniéndose directamente a las transcripciones mitocondriales, interfiriendo con la producción de proteínas de esterilidad masculina (Chen y Liu, 2014). Rfs muestran evidencia de rápida evolución y diversificación (Fujii, Bond y Small, 2011), lo que sugiere ciclos continuos de conflicto con genes de esterilidad masculina citoplasmática.

Matanza de hombres causada por algunos Wolbachia La bacteria, también heredada a través del citoplasma, proporciona una demostración de la rapidez con la que se puede propagar la supresión. Poblaciones de la mariposa en las islas del Pacífico Hypolimnas bolina están infectados con un Wolbachia cepa que causa la muerte de los hijos de las hembras infectadas (Dyson, Kamath y Hurst, 2002). Esto beneficia a las hijas infectadas debido a la menor competencia de las larvas con los hermanos, lo que permite Wolbachia alcanzar frecuencias extremadamente altas, lo que resulta en poblaciones con menos de un macho por cada cien hembras (Dyson & Hurst, 2004). Recientemente apareció un gen nuclear que rescata a los embriones masculinos y se ha extendido rápidamente en Samoa. Hipolimnasia población, se restauró una proporción de sexos igual en el transcurso de 8 a 10 generaciones (un solo año) después de que la resistencia llegara a la isla (Charlat et al., 2007 Hornett et al., 2014).

En otro ejemplo, feminizar Wolbachia en la cochinilla Armadillidium vulgare a menudo alcanzan frecuencias muy altas dentro de las poblaciones, de modo que los únicos machos presentes provienen de huevos que por casualidad no heredan lo suficiente Wolbachia para convertirlos en hembras (Leclercq et al., 2016). En estas poblaciones altamente sesgadas por las mujeres, el sistema normal de determinación del sexo ZW está desaparecido, con Wolbachia dosis controlando eficazmente el sexo de los individuos. Esto puede conducir a la pérdida del cromosoma W determinante de la mujer.Todos los individuos son machos genéticos ZZ, pero este estado se sobreescribe por la feminización impuesta por Wolbachia, lo que sugiere que Z y los autosomas no han podido desarrollar resistencia. En algunas poblaciones, ha aparecido notablemente un nuevo cromosoma sexual W, este cromosoma neo-W es un antiguo autosoma que ahora lleva una copia casi completa del Wolbachia genoma. Se cree que este neo-W se propagó a través de la competencia Wolbachia individuos ZZ feminizados (Cordaux & Gilbert, 2017). Given the likely cost of incorporating a bacterial genome, this illustrates that suppression of gene drives can involve high costs and major genomic rearrangements. Despite these examples of suppression in Wolbachia, suppressors against driving organelles and endosymbionts in animals seem to be rare. It is not clear why this is the case, given that cytoplasmic male sterility systems in plants are often suppressed.

2.1.6 Systems where suppression has not been found

The existence of multiple well-studied, ancient drive systems showing no evidence of suppression of drive is a mystery. Does this indicate that genetic suppression is unlikely to evolve? One possibility is that the locus that confers susceptibility to drive is small, providing a small mutational target. However, many drivers impose broad costs across the genome (Dyer & Hall, 2019 Finnegan et al., 2019 Hamilton, 1967 Larner, Price, Holman, & Wedell, 2019 Zanders & Unckless, 2019 ), so loci throughout the genome are predicted to evolve to resist costly gene drives. Here, the lack of resistance mechanisms cannot be due to the small size of the mutational target, suggesting the involvement of other evolutionary constraints. Perhaps effective resistance to the gene drive requires multiple mutations that are not individually beneficial, making resistance evolution less likely. Drive could also target essential sites in the genome that are constrained from evolving, or repetitive DNA that is continually re-created by mutation or transposition, as is thought to be the case for the satellite locus Rsp that is targeted by the SD gene drive in D. melanogaster (Courret et al., 2019 ). Another possibility is that some gene drives are involved in ongoing coevolutionary arms races with resistance loci, such that the supposedly unresistable gene drives that we observe are those that have temporarily outpaced their suppressors for a short span of evolutionary time. los Hypolimnas example appears to provide an example of this: the costs of Wolbachia sex ratio distortion were high and Wolbachia was very common, yet for at least a century there was no sign of resistance to the drive. When a resistance allele appeared, it rapidly spread across the species’ range within a few decades (Hornett et al., 2014 ).

2.2 Behavioural and life-history resistance against drive

One explanation for lack of direct suppression of the mechanism of drive is the evolution of indirect resistance involving behavioural or life-history changes. For example, self-medication in which a Wolbachia-infected individual might reduce their titre by exposing themselves to heat that impairs Wolbachia, or feeding on an antibiotic rich diet (Abbott, 2014 Shikano, 2017 Snook et al., 2000 ) is a possible but untested idea. There may be many unexplored life-history or behavioural ways to resist drive.

One of the best-known ideas is that noncarriers may avoid drive carriers as mates, preventing offspring from inheriting harmful drivers and improving offspring fitness. Theoretical models support this idea (Lande & Wilkinson, 1999 Manser et al., 2017 Randerson et al., 2000 Reinhold et al., 1999 ). However, this requires a trait that reliably reveals the presence or absence of drive (Lande & Wilkinson, 1999 Manser et al., 2017 ). Evidence of mate avoidance of drive carriers is weak or absent from the majority of systems studied. For example, in species where Wolbachia induces cytoplasmic incompatibility, uninfected females lose any eggs fertilized by Wolbachia-infected males. Despite these costs, there is very little evidence for females avoiding mating with Wolbachia-infected males (Champion de Crespigny & Wedell, 2007 ). Likewise, the only test of populations infected with male-killing Wolbachia en D. innubila also found no evidence that males prefer to mate with uninfected females (Sullivan & Jaenike, 2006 ). There is also little evidence for female preference against male Drosophila carrying SR drive despite decades of research in several species (Price & Wedell, 2008 ). In house mice, wild-type females do not avoid mating with t haplotype-bearing males (Lenington & Coopersmith, 1992 Manser et al., 2015 Sutter & Lindholm, 2016 ), whereas t-bearing females have been found to avoid t-bearing males in some (Lenington & Coopersmith, 1992 ) but not all studies (Manser et al., 2015 Sutter & Lindholm, 2016 ).

In these gene drive systems, it is not obvious that any phenotypic characters reliably signal Wolbachia or drive carrier status, which may explain the lack of mate preference. In stalk-eyed flies, female preference is for males with large eyespan, and males carrying SR have a smaller average eyespan (Cotton, Földvári, Cotton, & Pomiankowski, 2014 Johns, Wolfenbarger, & Wilkinson, 2005 Wilkinson et al., 1998 ), providing a ready-made trait that can distinguish drive from nondrive-carrying males. However, other species of stalk-eyed fly that lack meiotic drive also show female mate preference for exaggerated male eyespan (e.g. Diasemopsis meigenii Cotton, Rogers, Small, Pomiankowski, & Fowler, 2006 ), and it has yet to be demonstrated whether mate preference has been strengthened for avoidance of drive carriers. Disentangling general condition-dependent mate preferences from evolved resistance to drive through avoidance of mating with drive carriers can be highly challenging.

In the Winters SR system of D. simulanos, the strength of drive declines from 93% to 60% daughters when males are reared at high temperatures, and older males also show a decline in drive (Tao, Masly, et al., 2007 ). This could promote females evolving a preference for males unlikely to have strong drive due to these nongenetic causes (i.e. high temperature reared or older males), but to date, this has not been examined, although age-based mate choice is common in Drosophila and other organisms (Verspoor et al., 2015 ). Es más, D. simulanos females disproportionately discard sperm of París SR males after mating (Angelard, Montchamp-Moreau, & Joly, 2008 ). It is not known whether this post-copulatory selection has evolved due to the benefits of reducing the likelihood of drive bearing offspring, or is a general mechanism selecting against mates that transfer small ejaculates. Perhaps the most convincing evidence for mate choice against drivers comes from feminizing Wolbachia en Armadillidium vulgare. In populations with high Wolbachia frequency, males are rare, and males will benefit from mating with uninfected females who produce more sons. In this case, males have been found to preferentially mate with ZW-uninfected females, rather than genetically male ZZ individuals who have been feminized (Moreau et al., 2001 ). Whether this has suppressed Wolbachia frequency in populations has not been established. In general, the lack of choice against drive carriers may be due to evolutionary pressure to reduce detectability, with the least detectable gene drive alleles outcompeting rival variants, but this remains to be investigated.

Another route for drive-susceptible females to avoid producing offspring with drive carriers is by increasing the intensity of sperm competition. In several systems of gamete-killing male meiotic drive, drive-carrying males are inferior sperm competitors, because of a reduction in sperm number and quality (Price & Wedell, 2008 ). For example, in controlled experimental matings, t-carrying males gain only 12% of paternity when a female mates with both a t-carrying and wild-type male (Sutter & Lindholm, 2015 ). Females could therefore mate with several males indiscriminately and rely on sperm competition to suppress fertilization by drive sperm (Haig & Bergstrom, 1995 ). An increase in the propensity to mate with multiple males could evolve as a form of resistance to the presence of a driver within the population. Multiple mating potentially evolves more easily than precopulatory mate choice, as no discrimination between driver-carrier and driver-free individuals is required (Haig & Bergstrom, 1995 ). The evolution of higher remating rates in response to the presence of a sex ratio distorter was seen within 10 generations in a laboratory experiment using D. pseudoobscura (Price et al., 2008 ). So it is possible that in polyandrous species, sperm competition reduces the success of gamete killers enough that selection for direct genetic suppression is reduced. As yet, there is no concrete evidence for this in nature.


Conclusiones

Using genomic tools and stringent phylogenetic criteria, we have shown that the genome of an Australian A. semialata individual contains at least 59 genes laterally acquired from a minimum of nine different donors (Figs. 2 and 4). Large-scale pollen dispersal and vegetative growth, which might facilitate cell-to-cell contacts and subsequent LGTs, are widespread among perennial grasses, and LGT is therefore likely to be frequent in this group. Transfer of specific segments of noncoding DNA among members of the grass family has previously been reported (24, 34, 35), but the widespread transfer of functional genes documented here shows that this process is likely to have consequences for adaptation. We also detect functional LGTs among grass species other than Alloteropsis, with recipients in the genera Cymbopogon, Danthoniopsis, Echinochloa, y Oplismenus (Fig. 5, SI Appendix, Fig. S6 and Table S6, and Dataset S2). While these other instances need to be investigated with dedicated genomic work, they do show that A. semialata is not exceptional in this group of eukaryotes that might exhibit something approaching a type of pangenome. In particular, future efforts should determine whether the process is pervasive in the family, or whether it is restricted to certain growth forms or ecological types. The evidence presented here already shows that the widespread transfer of functional genetic elements reported for Alloteropsis might be just the tip of the iceberg, with functional LGTs among grasses, and potentially other groups of plants, having remained undetected because of limited taxon sampling and a lack of dedicated searches. We conclude that LGT might constitute an underappreciated contributor to the functional diversification of some groups of plants, which can act as a source of genetic variation, potentially of adaptive significance.


DNA contents affect rates of plant development and minimum generation times

While the early studies on repeated DNA sequences revolutionized our view about the DNA in chromosomes, they provided little knowledge about why families of repeated sequences are there and any functions they may have, apart from the genetic observations of McClintock (1951) which were clearly seminal in showing how transposons near genes can influence their activity. Some of us respected the selfish DNA hypotheses ( Orgel and Crick, 1980) based on the notion that transposons arose and replicated in host chromosomes for their own ends but believed that it was inconceivable that selection would not have put such DNAs to good use in a variety of ways. Some at least would surely have been a resource for useful evolutionary novelty, however, they arose. Debates have continued to rage over the years about the C-value paradox and whether at least some of the DNA is simply junk DNA without any (sequence or position-based) function. I have subscribed to the view that we should recognize that (i) functions can be assessed at many different levels from chromosomal process to population, (ii) functions may not be based only on sequence informational criteria but also on nucleotypes-total DNA amounts and that (iii) traits may arise neutrally initially but can be preserved by purifying selection later, for example by individual members of a repeat family becoming genetically functional when close to a gene ( Doolittle, 2013). Most but not all members of families of repeats are now viewed as examples of parasites, or one-time parasites, to which the host species has adapted and subsequently exploited for providing novel sources of genetic variation ( Freeling et al., 2015). As more details of chromosome functions and controls are uncovered, more roles for repeated DNA are becoming defined ( Freeling et al., 2015 Makarevitch et al., 2015 Hirsch and Springer, 2017).

During the 1970s and 1980s, my colleague Michael Bennett and others shed some light on possible functions or effects of repeated DNA and hence genome size by linking DNA contents to cell size, cell cycle time, and plant development (reviewed in Bennett and Leitch, 2005). Total nuclear DNA content (“nucleotype”) correlated with cell size and the volume of certain organs, such as pollen, across the plant kingdom. DNA content also correlated with minimum cell cycle time for diploids. In general, more DNA slows down cell cycles and increases minimal developmental rates. If DNA contents surpass a certain value the plants become obligate perennials. Amplification and deletion of highly repeated DNA can therefore provide a rheostat to adjust developmental rates, presumably in conjunction with the properties of specific, expressed alleles in the genotype and the degree of heterosis. The DNA content, the so-called “nucleotype,” therefore influences properties of the species irrespective of the particular sequences in the chromosomes and is under selection. This was clearly an important addition to the concepts of Mendelian genetics and specific gene function and an important background for all considerations of chromosomes and genomics.

Over the years numerous examples of the “nucleotype” correlating with plant phenotypes have been published. For example, there is a negative correlation between nuclear DNA content and flower size (petal limb length, petal claw length, and calyx diameter) in Silene (Silene vulgaris) both in wild accessions and in response to artificial selection ( Meagher and Costich, 1994). Also, selection for earlier flowering in maize resulted in a correlated reduction in DNA content ( Bilinski et al., 2018). The major losses in DNA during the evolution of Arabidopsis and rice are consistent with this concept.


Why driving endonuclease genes spread

The common feature that defines a DEG is its ability to be copied from one chromosome to another such that a ‘heterozygote’ (a diploid individual with the gene on one but not the other chromosome) becomes a ‘homozygote’. It does this by coding for an endonuclease that causes a double-strand break in the same location on the homologous chromosome. Because the DEG is inserted in the middle of its own recognition site, only the chromosome not containing the gene is cut. The cell (normally) repairs the double-strand break using the chromosome carrying the DEG as a template (homology-directed repair) and hence the gene is copied to the damaged chromosome, a process known as homing (Figura 1). DEGs can also be adapted to spread through favouring one sex chromosome over another, a mechanism we return to in the section on Y Drive below.

Driving endonuclease genes (DEGs) code for an endonuclease that targets a recognition site where it causes a double-strand break. The DEG is inserted in the chromosome in the same position where the recognition site occurs in the wild type. In a heterozygote, the DNA break is repaired using the homologue, leading to a DEG homozygote (after [13])

The normal intuition that a gene spreads because it provides some advantage to the individual that carries it (typically more offspring) fails in the case of non-Mendelian genes such as DEGs, which break the normal rules of inheritance. One now has to think of the gene in competition with its alternative ‘allele’—the homologous stretch of the chromosome that does not carry a DEG. A DEG will spread when rare if an arbitrarily chosen copy of the DEG produces more copies of itself than an arbitrarily chosen example of the alternative allele [15]. Because the DEG is initially rare, it will nearly always be in a heterozygote and the fraction of offspring carrying the DEG will be ½(1 + mi), where mi is the so-called homing frequency. The DEG gets into half the offspring by simple Mendelian inheritance and into a fraction mi of the rest of the offspring by the ‘homing’ action of the endonuclease. A randomly chosen example of the alternative allele will nearly always be in a homozygote (because the DEG is rare) and be transmitted through Mendelian inheritance to ½ the offspring. Because ½(1 + mi) is greater than ½, a DEG that has no deleterious effect on its host will siempre spread, and will eventually become fixed (it excludes the other allele and achieves a frequency of 1).

Natural examples of DEGs tend to be found in self-splicing introns or inteins and probably have few effects on their host’s phenotype [25]. Values of the homing frequency (mi) can approach 1 in these systems and this provides an extraordinarily strong selective advantage for the DEG allele. It rapidly goes to fixation where, in the absence of any further selection, it would accumulate mutations and become non-functional. DEGs can only persist in nature by jumping between species, which is probably why they are only found in unicellular organisms with a relatively unprotected germline [21, 26]. The aim of population replacement strategies is to use artificially engineered DEGs to drive a useful construct through a wild population, for example a sequence coding for a peptide that interferes with disease transmission. In the ideal case, this would have no fitness consequences for the host, and it would spread rapidly to fixation.

Population suppression strategies seek to reduce the density of a pest or vector, possibly to a level when the population can no longer sustain itself (population elimination). Unlike population replacement where ideally the DEG does not affect fitness, now a DEG is designed that does cause substantial harm to the population. Consider the case where the DEG is inserted in a chromosome in the middle of a functional gene whose activity it disrupts. Focus first on a fully dominant gene where functional homozygotes and heterozygotes have the same fitness (which we can define to be 1) but non-functional homozygotes have fitness 1 – s. Will the DEG spread? Let us suppose that the DEG acts after the functional gene is expressed so that the conversion of a heterozygote to a non-functional homozygote does not affect the fitness of the individual in which it occurs. When rare, the DEG is nearly always in a heterozygote and its fitness is near the wild type because the functional gene is fully dominant. It will thus begin to spread through the population for the reasons described above.

As the DEG advances through the population more and more non-functional homozygotes will be produced and this will clearly act to slow its spread. We can ask whether the DEG reaches an equilibrium frequency which we denote q. At equilibrium, by definition, the number of copies produced by arbitrarily chosen individual DEG and wild-type alleles should be equal—if this were not true then the frequency would change. An exactly equivalent condition is that the net costs and benefits for each allele due to the segregating DEG should be the same at the equilibrium frequency q (Additional file 1: Note 3). Consider first a wild-type allele: as a homozygote it is unaffected by the DEG but with probability q it is in a heterozygote and suffers the risk of conversion mi (so the net effect is –qe). Now the DEG will be in a heterozygote with probability (1 – q) and gain the benefit of conversion with probability mi, while with probability q it will be in a homozygote and suffer fitness costs s (so the net effect is (1 − q)miqs). Equating the net effects for the two alleles and solving for q we obtain q = mi/s.

The fate of the DEG thus depends solely and simply on homing frequency mi and the fitness reduction s (note, s will be high for population suppression and low for population replacement). When the fitness effects are greater than the homing frequency (s > e) there will be a (stable) polymorphism with both alleles present but when the reverse is true (s < e, implying q > 1, which is impossible) the DEG will increase to fixation and the wild-type allele disappear (Fig. 2).

The spread of different types of DEGs where homozygote fitness is reduced by 80% (in all examples homing occurs after the gene is expressed). In all panels A–D are recessive DEGs: A, cost is increased mortality in both sexes B, cost is a reduction in female fecundity and homing only in females C, como B but homing in both sexes D, como B but homing in males only mi, como A but now heterozygote fitness half that of homozygote. a The spread of different constructs when the homing rate is 0.9 and the initial frequency of the DEG is 0.01. B Equilibrium population load as a function of homing rate. C Rate of spread from rare as a function of homing rate (increase in frequency per generation)

The fact that a gene that reduces population fitness can spread is the basis for the strategy of population suppression. In this simple case of a dominant functional gene it is straightforward to calculate the genetic load the spread of the DEG places on the population [20]. At equilibrium, the frequency of homozygote DEGs is q 2 : relative population fitness is thus reduced from 1 to 1 – q 2 s. In the case where the DEG goes to fixation (smi) and so q = 1 then population fitness is 1 – s. The load is thus the same as the fitness reduction of the DEG homozygote. Where there is a polymorphism (and q = mi/s) the load is q 2 s = mi 2 /s. The potential power of a potent DEG to reduce population fitness is thus very great. For example, were homing to be absolute (mi = 1) then DEGs targeting genes that reduced population fitness to near zero (s → 1) would spread, leading to certain elimination.

We have dwelt at some length on this simplest of cases to try to provide an intuitive understanding of why DEGs spread. It is straightforward to relax the simplifying assumptions, though typically mathematical reasoning has to replace verbal arguments, and in Additional file (and for full details see [20]) we explore some of these issues. Potential candidate genes to be targets for DEGs include viability or fecundity genes that may be active in both sexes or just one. Theory suggests female fecundity genes may be the most effective single genes to target (Fig. 2 Additional file 1: Note 4). DEGs can still spread if they target genes where heterozygote individuals have reduced fitness, and mild heterozygote and homozygote costs are not a barrier for population replacement strategies. High heterozygote costs can lead to complex dynamic behaviours [20, 27, 28] and such genes are poorer targets when population replacement is the goal (Fig. 2 Additional file 1: Note 5). Finally, for population suppression there is a clear advantage in choosing a DEG that homes after the developmental stage during which the target gene is expressed so that the costs imposed by the DEG do not reduce the boost it gets from converting heterozygotes to homozygotes (Additional file 1: Note 6). This advantage is much less important for population replacement strategies and several recent models motivated by this type of intervention assume homing occurs early in development [28, 29].

It is also possible to explore the speed with which a DEG spreads through a population, an important question in designing deployment strategies (Additional file 1: Note 7). In Fig. 2a at the time required for a selection of DEGs to spread is plotted, which shows that rapid increases in frequency can occur over a relatively small number of generations.

Where population suppression is being attempted, multiple DEGs targeting different essential genes can be introduced into a population at the same time. The dynamics of these DEGs is largely independent (homing acts to break up linkage associations between alleles even if they are quite close together on the chromosome). Where each DEG reduces population fitness by an amount L (the load) the overall reduction is 1 – (1 – L 1) (1 – L 2) … (1 – L norte), where the subscript indexes the load of each of the norte DEGs. Thus, even if any individual load is quite small, the combination of multiple drags on population fitness quickly adds up [30, 31].


Agradecimientos

We thank the Australian Genomic Research Institute (AGRF) in Melbourne. AO is supported by NHMRC Career Development Fellowship (1051481). KA is supported by the Poultry CRC for Sex Determination. CS is funded through an Australian Research Council (ARC) Future Fellowship, while KR is funded through an ARC Discovery Project Grant. AS is supported by an NHMRC Program grant (546517). FG is an ARC Research Fellow. DD is supported by a PhD scholarship from the Malaysian Government. This research was conducted within the Poultry CRC, established and supported under the Australian Government's Cooperative Research Centres Program. MCRI is supported by the Victorian Government's Operational Infrastructure Support Program.


Additional files

Archivo adicional 1: Figura S1.

Derivation of mouse ES cell lines. F1 hybrid blastocysts were obtained at embryonic day 3.5 from reciprocal crosses of mouse substrains C57BL/6 and CAST/EIJ (designated as B and C, respectively). Blastocysts were cultured individually and used to establish independent cell lines.

Additional file 2: Table S1.

Additional file 3: Table S2.

Transcription factor motifs enriched in promoters of differentially expressed genes in female and male ES cells.

Additional file 4: Table S3.

Catalog of transcription factors (TFs) and epigenetic and remodeling factors (ERFs) expressed differentially in female and male ES cells.

Additional file 5: Figure S2.

Identification of candidate regulatory elements. (A) Top, graphic display of the conservation profiles for regions upstream of Zfx from Dcode.org [64, 110]. The base genome is mouse. Evolutionarily conserved regions (ECRs) of a minimum of 100 bp conserved above 70% sequence identity are displayed as red (intergenic) peaks, with the x-axis representing positions in the base genome and the y-axis representing percentage identity between the base and the aligned genomes. Predicted transcription factor motifs are depicted as colored bars. Arrowhead points to predicted motif of TF expressed more highly in female ES cells. Bottom, UCSC genome browser view of the same regions including histone modifications from ENCODE data in mouse ES cells (http://genome.ucsc.edu, NCBI37/mm9). (B) Conservation analysis, TF motif prediction and UCSC browser view as in (A) for the Tcf3 gene. Arrowhead points to predicted motif of TF expressed more highly in male ES cells. (C) Conservation analysis, TF motif prediction and UCSC browser view as in (A) for the Apln gene, with arrowheads indicating motifs predicted to bind TFs more highly expressed in male ES cells.

Additional file 6: Table S4.

Expression in undifferentiated murine embryonic stem (ES) cells of genes that escape X chromosome inactivation (XCI) after differentiation (BC cell lines).

Additional file 7: Table S5.

Examples of genes expressed in undifferentiated ES cells of genes that do not escape XCI (BC cell lines).

Additional file 8: Figure S3.

Allele-specific expression analysis for imprinted gene Cdkn1c. RT-PCR was followed by allele-specific restriction digest of the Cdkn1c coding sequence and polyacrylamide gel analysis. A single nucleotide polymorphism in the M. castaneus allele generates a restriction site for aTaqI. Two different F1 hybrid ES cell lines each derived from reciprocal crosses of C57BL/6 (B) and CAST/EIJ (C) mice exhibited monoallelic (BxC) and biased expression (CxB) from the maternal allele. The first lane is the marker, the last two lanes are digested controls from PCR products from B and C genomic DNA.

Additional file 9: Figure S4.

Comparison of expression differences for 14 selected genes from our dataset with a single-cell (sc) RNA-seq study [75] shows a high degree of correlation. Individual plots of expression from the scRNA-seq analysis shows the variability within the assay and the abundance of zero readouts for some genes. To avoid this confounder, a sign test was performed using a binomial exact test which affirmed the sex-specific biases seen within our dataset.

Additional file 10: Table S6.

Genes with a sex-specific bias that overlap between ES cells and 5.5 dpc embryos.

Additional file 11: Figure S5.

Chromosomal distribution of genes enriched in BCO when compared to BCF ES cells. BCO ES cell lines had enrichment of 423 genes, 49% of which overlapped with genes enriched in BCM relative to BCF (FDR < 0.01). The genes common to both BCO and BCM had statistically higher enrichment relative to BCF, averaging 2.55- versus 2.23-fold (students t-test, two tailed pag & lt 0,001). Error bars denote standard deviation.


Ver el vídeo: Importancia y ubicación de los genes, cromosomas y ADN (Agosto 2022).