Verloscht vun Genen vun gastric Funktioun während platypus Evolutioun agebonne

Verloscht vun Genen vun gastric Funktioun während platypus Evolutioun VerfÜgung méiglech VerfÜgung Background VerfÜgung D'Int-Rechnung platypus agebonne (Ornithorhynchus anatinus VerfÜgung) gehéiert zu der mammalian Ënnerklass Prototheria, déi aus der Theria Linn fréi an mammalian Evolutioun diverged . D'platypus Nepgen liwweren eng eemoleg Geleeënheet, e puer Aspekter vun der Biologie an Entwécklung vun dësen Déieren ze sinn. VerfÜgung Resultater VerfÜgung Mir weisen, datt e puer Genen an Iessen unzereegen am Mo. agebonne zu platypus geläscht oder inactivated ginn. Verglach mat aner Wierbeldéieren genomes verroden, datt d'Haaptrei Genen vun der Équipe an Aktivitéit vun gastric Jus agebonne zu platypus verluer ginn. Dozou gehéiert och de aspartyl pepsinogen A proteases an pepsinogens B /C, de Salz- Seier secretion stimulatory Hormon gastrin, an den α subunit vun der gastric H + /K + - ATPase. Aner Genen vun gastric Funktiounen agebonne ginn, wéi d'β subunit vun der H + /K + - ATPase an der aspartyl protease cathepsin E, hu well vun der Acquisitioun vun Verloscht-vun-Funktioun kennen inactivated ginn. D'observéiert Verloscht vun Genen vun gastric Funktiounen Équipe vläicht fir d'Präparaten responsabel gin all vun dësen Genen sinn héich an vertebrates conserved, eng eenzegaarteg Muster vun der Evolutioun vun der platypus Nepgen Spigelteleskopen net virdrun an anere mammalian genomes gesinn. VerfÜgung Conclusioun VerfÜgung a Fro gestallt Differenzen an gastrointestinal TRACT tëscht monotremes an aner vertebrates, dorënner kleng Gréisst, opgepasst Glands, an héije pH vun der monotreme Moo. Dës Etude dréit zu engem bessere Verständnis vun de Mechanismen datt d'Evolutioun vun der platypus Nepgen underlie, kéint den manner-et-méi verlängeren verännert Modell ze monotremes, a stellt Roman Abléck an d'Wichtegkeet vun der Gentherapie Verloscht Evenementer mammalian Evolutioun. VerfÜgung Background VerfÜgung eng grouss Schoss an de sequencing vu verschiddene genomes ass d'genetesch Verännerungen ze identifizéieren, datt fir d'Fro gestallt Differenzen tëscht deenen Organismen responsabel sinn. An dat wat, huet de Verglach tëscht Mënsch a Knabberdéieren genomes en Ausbau vun Nager vun Genen Kloeren, datt zu fertilization a presuméierten maturation, Provider Ofwier, Geroch Perceptioun, oder detoxification [1-3], confirméiert op d'genetesch Niveau d'Fro gestallt Differenzen agebonne ginn an dës Prozesser tëscht Mënschen an Nager. Zousätzlech huet d'Entwécklung vun spezifesch biologesche Prozesser während Evolutioun, zum Beispill d'Produktioun vu Mëllech an Mamendéieren, gouf duerch den Optrëtt vum Roman Genen begleet datt an dëse Roman Funktiounen, wéi casein an α-lactalbumin [4] agebonne ginn. Dofir, schéngt et, datt d'Acquisitioun vun Roman gestallt Funktiounen während Wierbeldéieren Evolutioun huet vun der Generatioun vun Roman Genen ugepasst fir dës nei Funktiounen Hausse gouf. Mä obschonn Gentherapie Iwwerhand en onerwaartend Mechanismus fir d'Entwécklung vun Roman biologescher Funktiounen wor, hunn Gentherapie Perten och während Evolutioun, wichteg ass esouwuel quantitativ a qualitativ [5-9]. Déi leschte Disponibilitéit vun villen Wierbeldéieren genomes huet d'Méiglechkeet opgemaach grouss-Skala verännert Analyse fir Leeschtunge Ënnerscheed Genen responsabel fir de spezifesche Differenzen an allem biologesche Prozesser ze identifizéieren. VerfÜgung der Int-Rechnung platypus (Ornithorhynchus anatinus VerfÜgung) duerstellt eng wäertvoll Ressource fir de molekulare Mechanismen unraveling dass während mammalian Evolutioun aktiv gewiescht, well souwuel fir seng phylogenetic Positioun an der Präsenz vun eenzegaarteg biologescher Charakteristiken [10]. Zesumme mat der echidnas, platypus soumat de Monotremata Ënnerklass (prototherians); dëst ass ee vun den zwee subclasses an déi Mamendéieren ënnerdeelt ginn, zesumme mat therians, déi weider an marsupials (metatherians) ënnerdeelt ginn an placental Mamendéieren (eutherians) [11]. D'Ernimmung vun Mamendéieren-Charakteristike wéi homeothermy, Präsenz vum Pelz, an mammary Glands mécht dëst Gebeitechnik e Schlësselelement vun der genetesch Faktoren elucidating datt am Ausgesin vun deene biologesche Funktiounen agebonne ginn. Trotzdem, well d'lescht mammalian gemeinsam Poppo, méi wéi 166 Millioune Joer (MYA) [12, 13], hunn aner Charakteristiken erweist, wéi d'Präsenz vun Venom Glands oder electroreception, an e puer Wierbeldéieren Charakteristiken verluer goufen, schéine an der Feele vun Erwuessenen Zänn oder engem funktionell Mo [14, 15]. an dëser Aarbecht VerfÜgung, weisen mir dass do eng selektiv Läschen a inactivation an der platypus Nepgen vu verschiddene Genen ginn huet, datt an der Aktivitéit vun de Mo. agebonne sinn, dorënner all Genen pepsin proteases Zeechesaatz, déi an der éischter Verdauung vu Proteinen am dono pH vun de Mo fir de secretion vun Seier an dëser Uergel (Dorënner 1) verlaangt, souwéi d'Genen Équipe ginn. De Verloscht a inactivation vun dësen Genen vun enger molekulare Basis fir d'Mechanismen Verständnis, datt fir d'Feele vun platypus vun engem funktionell Mo. responsabel sinn, an eis Kenntnisser vun der Entwécklung vun mammalian genomes erweideren. Figur 1 Scheme vun der eutherian gastrointestinal System, gastric Glands a speziell Zell Zorte weist. Proteinen vun vunenee Typ secreted an direkt an Iessen unzereegen agebonne ginn agestallt, an dobäi an rout déi Proteinen déi zu platypus veréiert ginn. * Gastric Ausriichtung Faktor vun parietal Zellen am Mënschen produzéiert gëtt awer zu der Bauchspaicheldrüs vun monotremes an anere Mamendéieren. VerfÜgung Resultater an Diskussioun VerfÜgung Während der éischter Annotation an characterization vun der platypus an der platypus Nepgen VerfÜgung vun pepsin Genen Verloscht Daniel Nepgen, gemierkt mir d'Feele vu verschiddene protease Genen vun dëser Gebeitechnik datt an anere mammalian Arten präsent waren [2, 10]. Déi meescht vun dëse verluer protease Genen gerannt Memberen vun séier entwéckele protease Familljen, dorënner proteases datt zu immunological Funktiounen, spermatogenesis, oder fertilization agebonne ginn [2, 16]. Allerdéngs, wann mer eng weider detailléiert Analyse vun all vun dësen protease Genen verluer an platypus gesuergt, observéiert mir dass déi Zeechesaatz dräi grouss gastric aspartyl proteases (pepsinogen A, pepsinogen B, an gastricsin /pepsinogen C) waren och aus der platypus Nepgen Versammlungs- feelen . Dës proteases sidd responsabel fir d'proteolytic Rëss vun Nahrungszousaz Proteinen am dono pH vun de Mo, a goufen duerch Evolutioun héich conserved, aus Fësch ze Mamendéieren a Vullen [17]. D'Genen Zeechesaatz dës proteases (PGA VerfÜgung, PGB VerfÜgung, an PGC VerfÜgung) sinn an verschidden chromosomal loci etabléiert, huet gesamt Struktur hir och am meeschte Wierbeldéieren genomes gutt conserved ginn, dorënner platypus (Dorënner 2). Dofir, et wossten onwahrscheinlech dass hir Flichte vun platypus zu der wobäi vun der Nepgen Versammlung vun engem spezifeschen chromosomal Regioun wéinst ginn hätt. Desweideren, Analyse vu méi wéi 2 Milliounen Spuer Message net präsent an der Versammlung an ausdrécke Haaptrei Markéierung (EST) Message aus verschiddene platypus Stoffer [10] dunn och d'Existenz vun enger vun dësen pepsinogen Genen opgedeckt, d'Hypothes verstärkt, datt si schonn an speziell an der Nepgen vun dëser Mamendéieren geläscht. Figur 2 Läsche vun pepsinogen-coding Genen vun der platypus Nepgen. (En) Synteny Plang vun der loci wouvun PGB VerfÜgung an PGC VerfÜgung zu vertebrates weist eng staark Conservatioun vun den Genen Zeechesaatz pepsinogen C a seng Reliefsailen Genen, mat der Ausnahm vun platypus, an déi PGC VerfÜgung speziell gouf geläscht. D'Figur weist och op, wéi d'Gentherapie Zeechesaatz pepsinogen B an therians als Resultat vun enger Verdueblung vun PGC VerfÜgung zu enger Explosioun nët wossten, vun engem br gefollegt. Déi entspriechend Regioun am platypus Nepgen Éloquence all pepsinogen-coding Gentherapie. Funktionell pepsinogen Genen sinn am bloe faarweg hierkommen pepsinogen pseudogenes an rout sinn. Fir Mënsch a Mupp, deen e br vun der PGB VerfÜgung nët mécht, chromosomes sinn op der lénker uginn. Den Daniel Nepgen Message analyséiert ginn aus platypus (Ornithorhynchus anatinus VerfÜgung), Mënsch (Homo VerfÜgung), Hond (Canis familiaris VerfÜgung), besonnesch Talenter (Monodelphis domestica VerfÜgung), Eidechs (Anolis carolinensis VerfÜgung) , Poulet (Gallus Gallus VerfÜgung), a Fräsch (Xenopus tropicalis VerfÜgung). (B) Synteny Plang vun der PGA VerfÜgung nët zu verschiddene Wierbeldéieren Arten weist d'Läsche vun dëser gastric protease Gentherapie an der platypus Nepgen. Bakteriell kënschtlech chromosomes (BACs) an fosmids an der Etude benotzt ginn op der Spëtzt vun all Rot uginn. . Gene Faarwen an Skala sinn déi selwecht wéi an erschéngt eng VerfÜgung dës Méiglechkeet ze ermëttelen weider, mir Verglach éischt d'Frankräich Organisatioun vun dësen dräi aspartyl protease Genen - PGA VerfÜgung, PGB VerfÜgung an PGC VerfÜgung - an der genomes vum Mënsch, Hond, Talenter, Poulet, Eidechs, a Fräsch [18-21]. Et ass gutt etabléiert, datt de Genen Zeechesaatz pepsinogens während Wierbeldéieren Evolutioun puer Expansioune weiderentwéckelt hunn, Spëtzekandidat fir d'Präsenz vun op d'mannst dräi bis sechs z'ënnerscheedde funktionell Membere vun der genomes vun dësen Organismen (Dorënner 2a). Zousätzlech huet duerchgesat eng Duplikatioun Event zu PGC VerfÜgung an der therian antike an der Opstellung vu PGB VerfÜgung, déi wahrscheinlech ersat d'Funktioun vun PGC VerfÜgung huet an Talenter a Hond, an an der Pai ze gin funktionell schéngt, déi gouf vun pseudogenization inactivated. D'loci dës pepsinogen Genen wouvun héich gewiescht duerch Evolutioun festhält, an hir Reliefsailen Genen sinn zu zwee fir an Nukleotid Haaptrei am Wierbeldéieren genomes (Dorënner 2a). VerfÜgung Analys vun platypus bakteriell kënschtlech chromosomes (BACs) an /oder och perfekt conserved fosmids fir dës Regiounen entspriechend verroden, dass d'Genen der pepsinogen Genen an aner Aarte si conserved a Kaart fir de jeeweilegen syntenic Regioun vun der platypus Nepgen (Dorënner 2) Reliefsailen. Mä dunn eng DNA Studiebäihëllefe pepsinogen A bis murine entspriechend mat der analyséiert platypus BACs oder fosmids vun Interessi Rennsport Regiounen ze hybridize (Zousätzleche Donnéeën Fichier 1 gesinn). Desweideren, komplett sequencing vun der Frankräich platypus Regiounen Agang vun TFEB VerfÜgung an FRS3 VerfÜgung souwéi vun C1orf88 VerfÜgung an CHIA2 VerfÜgung, respektiv keng Genen Zeechesaatz pepsinogen C oder pepsinogen B ze entdecken gescheitert. Ervirgestrach, a fir d'Méiglechkeet ze Test datt pepsinogen Genen mussen aner loci während platypus Evolutioun ëmgesat ginn, eng Southern blot Analyse mat der selwechter Studiebäihëllefe war mat total Frankräich DNA gesuergt. Dës Analyse duerchgesat an dem Fehlen vun hybridization wann Frankräich DNA aus platypus an ee echidna Aarten (Tachyglossus aculeatus VerfÜgung) benotzt goufen, ënnersicht d'selwecht Studiebäihëllefe erhale zwou Gruppen hybridization erwëscht an méi verännert wäit Arten wéi Eidechs (Podarcis hispanica VerfÜgung ) a Poulet (Donnéeën net gewisen). VerfÜgung zesumme, weg dës Donnéeën, déi de Genen dës gastric proteases Zeechesaatz speziell an der Nepgen vun monotremes geläscht ginn, wahrscheinlech am wichteg Ënnerscheeder an der Verdauung vun Nahrungszousaz Proteinen vun dësen Aarte doraus wann Verglach mat anere vertebrates. VerfÜgung Verloscht oder inactivation vun platypus Genen agebonne am Mo. Seier secretion VerfÜgung Pepsinogens vum Chef Zellen am oxyntic Glands vun de Mo wéi Aarbechtslosegkeet Etüd Wierderbuch sinn déi ausgeléist ginn, wann se bis den niddereg pH vun der ausgesat sinn gastric Flesseggassystem [22]. D'secretion vun Salz- Seier ass vun der gastric Hormon gastrin stimuléiert, déi vun enteroendocrine G Zellen Verëffentlechung ass datt zu pyloric Glands am Äntwert präsent sinn Saieren a verdaut Proteinen ze Aminosaier. Ze probéieren d'uewen Conclusiounen op d'Feele vun pepsinogen Genen vun platypus ze verlängeren, évaluéiert mir nächst der Méiglechkeet, datt d'Gentherapie Zeechesaatz gastrin (Gast VerfÜgung) kéint och aus der platypus Nepgen veréiert gin. VerfÜgung No Komparativ Frankräich Analyse folgenden der selwecht Strategie wéi am Fall vun pepsinogen Genen, dunn hu mer keng Beweiser vun der Präsenz vun Gast z'entdecken VerfÜgung zu platypus (Zousätzleche Donnéeën Fichier 1 gesinn), wat drop hindeit, datt Seier secretion kéint och zu dësem Arten leider gin. Konsequent mat dëser Beobachtung, parallel Frankräich Analyse weisen och, datt d'α subunit vun der H + /K + - ATPase (ATP4A VerfÜgung), déi fir de sauer vun de Mo. Inhalt vun parietal Zellen responsabel ass, huet och aus der platypus Nepgen geläscht ginn. Dëst Gentherapie, déi aus Fësch ze amniotes präsent ass, gouf duerch Evolutioun héich conserved mä ass vun der platypus Nepgen Versammlung (Dorënner 3A) veréiert. Och ähnlech zu de Fall vun pepsinogen Genen, d'ATP4A VerfÜgung -flanking Genen (TMEM147 VerfÜgung an KIAA0841 VerfÜgung), déi zu Fësch präsent sinn, therians, a Poulet, goufen erhale zu platypus identifizéiert. Sou, Analyse vun engem fosmid Klon zu dëser Regioun mat engem Studiebäihëllefe lueden fir déi proximal Gentherapie (TMEM147 VerfÜgung) duerchgesat an Detektioun vun engem spezifeschen hybridization Band zu platypus (Zousätzleche Donnéeën Fichier 1 gesinn). Allerdéngs konnt keen hybridization Gruppen zu platypus nogewise ginn fosmid KAAG-0404B19, oder total Frankräich DNA aus platypus an T. aculeatus VerfÜgung wann e Mënsch ofgeleet ATP4A VerfÜgung Studiebäihëllefe benotzt, déi soss spezifesche Gruppen zu Maus, Poulet unerkannt, an Eidechs (Zousätzleche Donnéeën Fichier 1 an Daten net gewisen). Dës Resultater verlängeren heivun Conclusiounen op gastric protease Genen a bewisen, datt aner Genen vun der digestive Aktivitéit vun gastric Jus Équipe hunn och selektiv aus der genomes vun monotremes geläscht ginn. Figur 3 Feele vun enger funktionell gastric Seier secreting H + /K + -ATPase zu monotremes. (En) Phylogenetic Bam der Verdeelung vun engem funktionell α subunit vun der H weist + /K + -ATPase Gentherapie (ATP4A VerfÜgung) zu vertebrates, an rout besot d'Feele vun deem Gentherapie zu platypus. De Prozentsaz vun Identitéiten op d'FAQ Niveau vun ATP4A vum Mënsch (Homo VerfÜgung), Hond (Canis familiaris VerfÜgung), besonnesch Talenter (Monodelphis domestica VerfÜgung), Eidechs (Anolis carolinensis VerfÜgung), Poulet (Gallus Gallus VerfÜgung), a Fräsch (Xenopus tropicalis VerfÜgung) ass an der Gieler Këschte gewisen. (B) Gene Struktur vun ATP4B VerfÜgung an Aminosaier Haaptrei Formatioun vun der uginn exons mat ATP4B aus verschiddene Wierbeldéieren Arten, dorënner de teleost Fësch stickleback (Gasterosteus aculeatus VerfÜgung). Electropherograms an Haaptrei Iwwersetzung vun platypus ATP4B VerfÜgung exons 3, 4 a 7 der Präsenz vun virzäitegen stoppen codons weist an engem frameshift (rout Pfeil). MYA, Millioune Joer. VerfÜgung Mir iwwerpréift nächst der Méiglechkeet, datt Mechanismen verschidde vun deene vun der spezifesch Läsche vun gastric Genen sensibiliséieren och zu der visueller Verloscht vun platypus vun evolutionarily conserved digestive Funktiounen bäidroen kéinten. Dës Analyse gefouert eis ze schléissen, déi zwee gutt gastric Genen bekannt - an zwar CTSE VerfÜgung an ATP4B VerfÜgung [23-25], déi de aspartyl protease cathepsin E an den β subunit vun der H + /K gerannt + - ATPase, respektiv - goufen duerch pseudogenization inactivated. Sou, mir observéiert éischt, datt d'platypus Nepgen enthält Message mat héije Ähnlechkeet souwuel gastric Genen vun de jeeweilegen syntenic Regiounen, suggeréiert datt CTSE VerfÜgung an ATP4B VerfÜgung Exemplar funktionell Genen vun platypus ginn hätt. Allerdéngs, weider detailléiert Analyse vun hire Nukleotid Haaptrei Teamchef CTSE VerfÜgung an dëser Arten wéinst souwuel fir d'Präsenz vun engem virzäitegen stoppen codon zu Exon 7 (Lys295Ter) an un de Verloscht vun sechs vun hiren néng exons nonfunctional ass. Den Zerfall, huet den Gene Zeechesaatz ATP4B gouf zu exons 3 an 4 (Tyr98Ter an Lys153Ter), souwéi eng frameshift zu Exon 7 (Dorënner 3B) wéinst der Präsenz vun virzäitegen stoppen codons zu platypus pseudogenized. Dëst Observatioun, zesumme mat de Verloscht vun ATP4A VerfÜgung zu platypus, dé d'Feele vun enger funktionell H + /K + - ATPase an dësem Wierbeldéieren a gëtt op d'mannst en Deel vun der Erklärung fir de Mangel vun Seier secretion an der platypus Mo.; dat ass eng Charakteristik Fonktioun vun monotremes dirigéiert gastric Jus ass virun pH 6 [14]. VerfÜgung Verloscht vun gastric Genen während platypus Evolutioun VerfÜgung D'mammalian Mo ass mat engem glandular epithelium géinteneen déi véier grouss Zell Zorte enthält [26] : Panz, parietal, Chef, an enteroendocrine Zellen. D'Daten iwwer virgestallt weisen dass d'Genen verschidde Produite vun deene véier grouss Zell Zorte vun der gastric glandular epithelium Zeechesaatz hunn während monotreme Evolutioun (Dorënner 1 an Table 1) selektiv geläscht oder inactivated ginn. Obwuel d'Genen proteases Zeechesaatz goufen dës Distanz an dann zu Prozesser vun der Gentherapie Gewënn /Verloscht Evenementer zu souwuel Wierbeldéieren a Invertebrataklass genomes [5, 16, 27], virgeschriwwen mir, datt dës Gentherapie Verloscht vun platypus gastric Genen observéiert Evenementer vertrieden do net e allgemeng Prozess all Proteinen Auswierkungen op déi am Iessen unzereegen Équipe sinn, well Analyse vun Genen vun gastrointestinal Funktiounen agebonne verroden dass déi Zeechesaatz proteases a liicht am Daarm oder exocrine Bauchspaicheldrüs aus eutherians ausgedréckt si perfekt zu platypus (Dorënner 1) conserved. Et schéngt also, datt et eng selektiv Verloscht vun platypus Genen ass responsabel fir d'biologesch Aktivitéit vun gastric juice.Table 1. Satz vun Genen vun gastric Funktioun vun platypus agebonne VerfÜgung Protein
Gene
Status vun platypus Nepgen
Confirmatory Beweiser
ATPase, H + /K + bail, α polypeptide VerfÜgung ATP4A
feelen VerfÜgung Southern blot VerfÜgung ATPase, H + /K + bail, β polypeptide VerfÜgung ATP4B
Pseudogene VerfÜgung Hinnen alleguer /direkten sequencing VerfÜgung Cathepsin E VerfÜgung CTSE
Pseudogene VerfÜgung Hinnen alleguer /direkten sequencing VerfÜgung Gastrin VerfÜgung Gast
feelen VerfÜgung Southern blot VerfÜgung Neurogenin 3 VerfÜgung NGN3
feelen VerfÜgung Southern blot
Pepsin A VerfÜgung PGA
feelen VerfÜgung Southern blot /sequencing VerfÜgung Pepsin C VerfÜgung PGC
feelen VerfÜgung Southern blot /sequencing VerfÜgung Gastric Ausriichtung Faktor VerfÜgung GIF
Présent (Ausdrock pancreatic) VerfÜgung RT-Hinnen alleguer VerfÜgung Chymosin VerfÜgung CYMP
Présent (Ausdrock net fonnt) VerfÜgung Sequencing /RT-Hinnen alleguer VerfÜgung RT, -PCR, Transkriptiouns polymerase Kette Reaktioun ëmgedréint. VerfÜgung weider dës Fro ze Adress, mir standing nächst engem detailléierte Sich fir d'putative Optriede vun der platypus Nepgen vun funktionell Genen Zeechesaatz Proteinen vun gastric Glands secreted. Dës Sich gefouert eis un d'Identifikatioun vun zwee Genen mat interessant Beméien an deem virleien. Der Gentherapie Zeechesaatz gastric Ausriichtung Faktor (GIF VerfÜgung), déi fir de Tellur vun Vitamin B 12 néideg ass, ass perfekt an platypus conserved. Dëst FAQ ass vum Chef oder parietal Zellen am meeschte eutherians secreted, mä et ass virun allem duerch pancreatic Zellen zu Muppen wéi och an Talenter produzéiert, an déi kee gastric Ausdrock fonnt ginn [28, 29]. Et ass also wahrscheinlech dass d'Ausdrock vun dëser Gentherapie virun der prototherian-therian opgespléckt pancreatic war, an d'Ausriichtung Faktor kéint nach vun der Bauchspaicheldrüs zu platypus secreted ginn, wou et hir gestallt Funktioun huele kann. VerfÜgung dës Méiglechkeet ze ermëttelen, mir gehaal RT-Hinnen alleguer Analyse spezifesch primers fir GIF VerfÜgung an RNS aus verschidden Stoffer aus entweder platypus oder echidna (T. aculeatus VerfÜgung) benotzt. Dat erlaabt eis ze fannen déi GIF VerfÜgung Ausdrock vun Bauchspaicheldrüs nogewise ka ginn, a manner Ausdrock och an Liewer souwéi an echidna Gehir festgestallt ginn, hierkommen keen Ausdrock vun Fleesch oder Gehir aus platypus fonnt gouf (Zousätzleche Donnéeën Fichier 2 gesinn ). Duerfir, weg dëse Conclusiounen datt, ähnlech zu de Fall vun marsupials, de GIF VerfÜgung Gentherapie och vun der Bauchspaicheldrüs zu monotremes ausgedréckt gëtt. Eng ähnlech Situatioun am Fall vun chymosin geschéie kéint, eng aspartyl protease datt déi limitéiert proteolysis vun κ casein [30] zu Mëllech Brittany bedeelegt. Chymosin ass präsent an Poulet an am meeschte mammalian Arten, obwuel et duerch pseudogenization zu Mënschen an aner hie war sech sécher inactivated gouf [2, 31]. Eis Frankräich Analyse fonnt och eng Gentherapie eng komplett oppen liesen Frame wouvun déi eng funktionell chymosin Gentherapie an der platypus Nepgen sécherlech kéint. Dat fannen, zesumme mat dem Fehlen vun soluble pepsins an cathepsin E zu platypus, hindeit datt chymosin kéint d'nëmmen aspartyl protease mat Fähegkeet fir Liewensmëttel Verdauung an de Mo vun platypus dru ginn. Trotzdem, ass et ganz onwahrscheinlech, dass chymosin fir de Mangel vun pepsin Aktivitéit zu platypus Mo. wéinst hirer méi niddreg proteolytic Aktivitéit wou mat deem vun pepsins [30] Verglach geluegt hätt. Ausserdeem, kéint den héije pH vun platypus Mo. der zymogen Aktivéierung an proteolytic Aktivitéit vun dëser peptidase verhënneren. Endlech ass et méiglech, datt, ähnlech wéi am Fall vun der Ausriichtung Faktor, kéint platypus chymosin och déi aner Stoffer produzéiert ginn. An dat wat, hunn mer knapp iwwert de Ausdrock vun dëser Gentherapie zu all vun Stoffer virun analyséiert ze erkennen (Donnéeën net gewisen), obwuel hir putative Participatioun an der Verdauung vun Nahrungszousaz Proteinen soll weider charakteriséiert ginn. VerfÜgung De Verloscht vun Mo. Funktioun vun prototherians ass eenzegaarteg ënnert vertebrates, well dat Organ fir méi wéi 400 Millioune Joer funktionell ass, aus Fësch ze therians a Vullen, an et ass ze bestëmmter Nahrungszousaz Gewunnechten ugepasst ginn, an d'Formatioun vu multiple CHAMBERS zu Vigel an ruminants doraus [ ,,,0],32]. Am Géigesaz, ass de Mo vun platypus komplett aglandular an huet zu engem einfachen Dilatatiounswuesstem vun den ënneschten esophagus reduzéiert ginn [14, 15]. Et ass bemierkenswäert, datt verschidde Fësch Arten wéi zebrafish (Danio rerio VerfÜgung) an pufferfish (Takifugu rubripes VerfÜgung) hunn och hir gastric Glands während Evolutioun verluer, obwuel dat eigentlech net scheinbar an de Verloscht vun esou vill gastric Genen duerchgesat huet zu dësen teleosts wéi zu platypus [33, 34]. Wéinst dem klengen Mo, héije pH vun gastric Valoriséierung, an opgepasst gastric Glands am echidna, zesumme mat der Opklärung, datt e puer vun de gastric Genen vun platypus verluer an VerfÜgung T. aculeatus och net do sinn, weist, datt déi Verloscht vun der Mo. Funktioun an gastric Genen vun monotremes Priedegt virun der platypus-echidna opgespléckt, méi wéi 21 MYA [10]. Mä, ass et schwéier, ob de Verloscht vun gastric Genen vun platypus ze bestëmmen ass eng selektiv dee während Evolutioun conferred, oder ob se hunn als Resultat vun engem entspaante Zwäng wéinst zousätzlech Ännerungen an dëser Arten verluer ginn. VerfÜgung An dat wat , et ass méiglech, datt d'Perte vun gastric Genen vun monotremes kéint eng selektiv Virdeel fir dës Populatioun géint Parasiten oder pathogens datt op der Präsenz vun enger dono pH am Mo. fir hirer Krankheet oder Ausbreedung, oder der Benotzung vu Zell Uewerfläch Proteinen vertrauen conferred hunn wéi ATP4A, ATP4B, oder CTSE wéi kenne fir d'Wonn. Sollt dat de Fall sinn, da vertrieden dëst géif eng kloer Beispill vun der "manner-et-méi 'Hypothes [35, 36], déi sech z'intégréieren, datt de Verloscht vun engem Gene kéint eng selektiv Virdeel ënner bestëmmten Conditiounen eegens. Trotzdem, an d'Feele vun zousätzlech Donnéeën, et kann net eraus flitt ginn, datt zousätzlech Ännerungen am digestive System vun monotremes onwichteg d'Funktioun vun de Genen vun dëser Aarbecht beschriwwen huet, a si huet sech wéinst engem entspaante Beschränkung op der Heefung vun Liewer kennen ënnerworf . eng interessant Fro op dësem Punkt awer, ass ob zousätzlech Strategien vun platypus adoptéiert goufen an de Flichte vun enger Zuel vun gastric Enzymen efficace FAQ Verdauung ze erreechen. Ännerungen an Nahrungszousaz Gewunnechten, wéi erofzesetzen op Insekt Larven, déi einfach verdaut sinn; der Presenz vu spezifesche Präparaten Strukturen, wéi Placken oder déck-geheemelt poléieren, wat Liewensmëttel trituration a Lagerung erlaben; an der putative Optriede vun engem charakteristesche gastrointestinal Flora zu platypus kéint Mechanismen sécherlech duerch déi dëst Arten de Verloscht vun engem funktionell Mo. iwwerwonnen huet. VerfÜgung aner Fro vun dëser Komparativ Nepgen Analyse opgewuess ass, ob de Verloscht vun all de uewen diskutéiert Genen ass Doudesursaach oder Konsequenz vun dësem besonneschen platypus gastric phenotype. Läsche vun der Gentherapie Zeechesaatz gastrin kéint zu dësem Prozess bedeelegt hunn, well Mais erhéijen an gastrin eng atrophy vun der oxyntic mucosa Collectioun, mat enger reduzéierter Zuel vun parietal an enteroendocrine Zellen, achlorhydria, a rofgaang mucosa deck [37-39]. Ausserdeem, inactivation vun ATP4B VerfÜgung gouf an der Struktur vun parietal Zellen [25] e groussen Verloscht am pepsin-produzéiert Chef Zellen an hire Restaurant ze produzéieren gewisen. Desweideren, Verloscht vun PGA kéint VerfÜgung och zu platypus observéiert zu der gastric atrophy droen, well dëst protease kuerzem fir d'Ofwécklung an Aktivéierung vun der morphogen sonic Kéiseker (Pabeiren) an de Mo [40] verlaangt gin huet dës Distanz. Dofir, Läschen oder inactivation vun gastrin, de Seier-secreting ATPase, an pepsinogen E Bäitrag zu enger grousser Reduktioun vun der Opstellung vun gastric Glands am monotremes hätt. Trotzdem, kënne mir net d'Méiglechkeet sou datt de Mo Funktioun vun e puer anere stinn Mechanismus verluer huet, an - an dem Fehlen vun enger selektiv Drock de Genen Zeechesaatz Proteinen am gastric Funktioun agebonne ze erhalen - goufen dës Genen vun pseudogenization an /oder Läschen verluer Evenementer. Allerdéngs kann déi exklusiv Feele vun dësen Genen net de däitleche Minus am Gréisst vun de Mo. vun platypus observéiert erklären, suggeréiert datt aner Facteure fir dës Charakteristik Fonktioun responsabel gin kéint. VerfÜgung dës Méiglechkeet ze evaluéieren, ausgewielt mir éischter eng Serie vun Genen virdrun fir Afloss Mo. Gréisst vun Mais beschriwwen an iwwerpréift seng putative Präsenz an Haaptrei Conservatioun vun der platypus Nepgen (Zousätzleche Donnéeën Fichier 3). Dës Analyse erlaabt eis fir festzestellen, datt d'Gentherapie Zeechesaatz neurogenin-3 huet zu platypus (Zousätzleche Donnéeën Fichier 1 an Table 1). VerfÜgung Neurogenin-3 ass e Transkriptiouns Faktor hir Aktivitéit ass néideg fir déi bestëmmen vun gastric epithelial Zell Identitéit verluer ginn , an hunn dëse Faktor Resultater an däitlech méi kleng Mamm a Flichte vun gastrin-secreting G Zellen, somatostatin-secreting d Zellen an Glukagon-secreting a Zellen [41]. Dofir, et ass Oflehnung datt neurogenin-3 ze spekuléieren kéint kandidéieren Gentherapie ginn op d'mannst zu engem Deel ze erklären, den morphological Differenzen tëscht platypus Mo an déi vun anere vertebrates. Trotzdem, weider Studie vun der Roll vun neurogenin-3 an verschidden Arten verlaange wäert eng Roll fir dësen Transkriptiouns Faktor definéiren strukturell oder funktionell Differenzen am Mo. während mammalian Evolutioun zu ascribe. VerfÜgung Mechanismen an de Verloscht vun gastric Genen vun platypus Équipe VerfÜgung Endlech, zu dëser Aarbecht mir hunn och putative Mechanismen responsabel fir de Verloscht vun gastric Genen vun der platypus Nepgen iwwerpréift. Eng éischt Méiglechkeet vun dëser wat soll d'Optriede vun ausernee Gentherapie Verloschter speziell zu platypus an den zwee reliéist echidna Arten Zaglossus VerfÜgung an Tachyglossus VerfÜgung Preretraite ginn. Als éischte Schrëtt an dës Analyse, an baséiert op rezent Studie vun spezifesch Gentherapie Verloschter während hominoid Evolutioun [42], iwwerpréift mir d'Hypothes, datt gastric Genen vun platypus vun nonallelic homologous recombination onofhängeg geläscht goufen oder duerch Enregistréiere vun widderhuelen Message. Konsequent mat dëser Méiglechkeet, an am Accord mat der fräi Aktivitéit vun john.b Elementer an der platypus Nepgen [10, 43], mir hu fonnt, dass d'CTSE VerfÜgung Gentherapie huet duerch d'Enregistréiere vun laang john.b Elementer (Linnen) zu platypus erofgaangen ass a kuerz john.b Elementer (SINEs) zu exons 7 an 9, jonken Studenten d'FAQ coding Regioun (Dorënner 4). Spannen, war Exon 9 duerch d'Enregistréiere vun engem Element LINE2 Plat1m erofgaangen, déi weider duerch d'Enregistréiere vun engem SINE Mon1f3 Element (Dorënner 4) erofgaangen ass. An dat wat, Analyse vu verschiddene john.b Elementer am platypus Nepgen huet verroden, datt d'Haaptrei Period vun Aktivitéit vun Mon1f3 Elementer gouf tëschent 88 an 159 MYA [10], wat beweist, datt pseudogenization vun CTSE VerfÜgung bannent dëser Period Accident hat kéint, an suggeréiert, dass d'inactivation vun gastric Genen vun monotremes mannst 88 MYA ugefaangen. Ausserdeem, déi héich Heefegkeet vun widderhuelen Elementer an der CTSE VerfÜgung Regioun (méi wéi 3,8 john.b Elementer pro kilobase als Verglach mat 2 fir d'Nepgen Duerchschnëtt [10]) kéint fir d'Läsche vun sechs aus der néng exons vun CTSE Beträg VerfÜgung vun nonallelic homologous recombination tëscht dësen widderhuelen Elementer. Verännerleche Dicht vun john.b Elementer am Dës Etude iwwerpréift Regiounen hieft d'Méiglechkeet, datt ähnlech Mechanismen fir datt observéiert zu CTSE VerfÜgung fir de komplette Läsche vun anere gastric Genen responsabel gewiescht kéinten, obwuel d'Participatioun vun anere Mechanismen an deem Prozess kann net ginn Indikatiounen. Figur 4 Inactivation vun CTSE VerfÜgung Gentherapie vun Enregistréiere vun john.b Elementer. Genetesch Plang vun der CTSE VerfÜgung nët an der platypus Nepgen de Stéierungen exons 7 an 9 vun john.b Elementer weist. Top an ënnen Brieder weisen eng méi detailléiert Vue vun exons 7 an 9, respektiv déi, déi besot der Nukleotid Haaptrei vun exons an de laangen john.b Element jonken Studenten (LINN) 2 a kuerz john.b Element (SINE) Elementer. BP, huel opzefëllen. VerfÜgung Conclusioun VerfÜgung Am Resumé, huet detailléiert Analyse vun der platypus Nepgen Haaptrei eis, datt eng Rei vu Genen ze beweisen erlaabt dass am Liewensmëttel Verdauung vun de Mo. agebonne ginn hunn zu dëser Arten geläscht oder inactivated speziell ginn , wéi och an echidna. Et ass bemierkenswäert, datt déi hei virgestallt Resultater eng aussergewéinlech Beispill vun den manner-et-méi sécherlech kënne verännert Modell [35, 36], souwuel fir d'Zuel vun de Genen wéi och fir d'Fro gestallt Konsequenzen vun dëse genetesch Verloschter ofgeleet Équipe.

• D'Medeziner Presentatioun vun ectopic biliary Drainage an ausléisen bulbus an Mo mat enger grëndlecher Revisioun vun der aktueller literature
• Funktionell Resultater vun Rekonstruktioun Technik folgenden laparoscopic proximal gastrectomy fir gastric Kriibs: duebel TRACT versus jejunal interposition