PlantFUNCO: 統合的機能遺伝学データベースが重複進化の手がかりを明らかにする

進化的エピゲノミクス、そして一般的に進化的機能遺伝学は、遺伝子発現調節における非DNA符号化の変化が重要な可塑性と適応の形態であることを研究する新興分野です。これまでの植物の比較機能遺伝学の分析は、主に同じアッセイに一致した実験の比較に焦点を当てており、保存推論に対する異種データセットの力を見逃していました。このギャップを埋めるために、PlantFUN(ctional)CO(nservation)データベースを開発しました。これは、いくつかのツールと2つの主要なリソース、すなわち種間染色体状態と機能遺伝学的保存スコアから構成されており、本研究では3つの確立された植物モデル（アラビドプシス・タリアナ、オリザ・サティバ、イネ）のために提示および分析されています。全体として、PlantFUNCOは種間の機能的一致に関する進化情報を明らかにしました。したがって、進化研究を評価するための新たな補完的比較ゲノミクスの情報源を提供します。このデータベースの潜在的な応用を示すために、私たちはA. thalianaにおける遺伝的冗長性を予測する2つの以前に発表されたモデルを複製し、染色体状態がパラログの機能的分岐の程度を決定づける要因であることを発見しました。これらの予測は、2つの異なるストレッサー下でのミトコンドリアの代替酸化酵素ノックアウト変異体の表現型に基づいて検証されました。以上を考慮し、PlantFUNCOはデータの多様性を活用し、異なるモデル生物からの分子メカニズムの発見を外挿して機能的保存の程度を決定し、植物のエピゲノムと機能的非コーディングゲノムがどのように進化してきたかをより深く理解することを目指しています。PlantFUNCOは https://rocesv.github.io/PlantFUNCO で入手可能です。