Evolutionary diversification of insulin-related peptides (IRPs) in aphids and spatiotemporal distribution in Acyrthosiphon pisum

Autor: Karen Gaget, M. Ribeiro Lopes, S. De Groef, Federica Calevro, Patrick Callaerts, Sergio Peignier, C. Huygens, Gabrielle Duport, Nicolas Parisot
Přispěvatelé: Biologie Fonctionnelle, Insectes et Interactions (BF2I), Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Université Catholique de Louvain = Catholic University of Louvain (UCL)
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Insect Biochemistry and Molecular Biology
Insect Biochemistry and Molecular Biology, Elsevier, In press, pp.103670. ⟨10.1016/j.ibmb.2021.103670⟩
ISSN: 1879-0240
0965-1748
DOI: 10.1016/j.ibmb.2021.103670⟩
Popis: International audience; Les membres de la superfamille de l'insuline activent la voie de signalisation évolutive hautement conservée de l'insuline/du facteur de croissance analogue à l'insuline, impliquée dans la régulation de la croissance, de l'homéostasie énergétique et de la longévité. Dans la présente étude, nous nous concentrons sur les pucerons pour mieux comprendre l'évolution des IRP et comment ils peuvent contribuer à la régulation de la voie de signalisation de l'insuline. En utilisant la dernière annotation du génome du puceron du pois (Acyrthosiphon pisum) et en combinant des alignements de séquences et des analyses phylogénétiques, nous avons identifié sept gènes codant pour IRP putatifs, avec IRP1-IRP4 ressemblant aux structures classiques de l'insuline et des protéines analogues à l'insuline, et IRP5 et IRP6 présentant des caractéristiques du facteur de croissance analogue à l'insuline (IGF). Nous avons également identifié IRP11 comme une nouvelle IRP structurellement divergente présente dans au moins huit génomes de pucerons. Globalement, les dix génomes de pucerons analysés dans ce travail contiennent de quatre à 15 IRP, et seuls trois IRP ont été trouvés dans le génome du phylloxéra de la vigne, un insecte hémiptère représentant une branche évolutive antérieure du groupe des pucerons. Les analyses d'expression ont révélé une variation spatiale et temporelle dans les modèles d'expression des différents IRP d'A. pisum. IRP1 et IRP4 sont exprimés à tous les stades de développement et se transforment dans les cellules neuroendocrines du cerveau, tandis que IRP5 et IRP6 sont exprimés dans le corps gras. IRP2 est exprimé dans des cellules spécifiques de l'intestin chez les pucerons dans des conditions non surpeuplées et dans la tête des pucerons dans des conditions surpeuplées, IRP3 dans les glandes salivaires et IRP2 et IRP3 dans la forme mâle. L'expression d'IRP11 est enrichie dans la carcasse. Ce modèle d'expression spatio-temporel complexe suggère une diversification fonctionnelle des IRP.
Databáze: OpenAIRE
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