The genome of the jellyfish Clytia hemisphaerica and the evolution of the cnidarian life-cycle

Autor: Lucas Leclère, Cécile Fourrage, Patrick Wincker, Gonzalo Quiroga Artigas, Michaël Manuel, Karen Pottin, Tsuyoshi Momose, Coralie Horin, Pascal Lapébie, Sophie Peron, Johanna E. M. Kraus, Richard R. Copley, Sandra Chevalier, Evelyn Houliston, Eric Quéinnec, Jean-Marc Aury, Chiara Sinigaglia, Muriel Jager, Carine Barreau, Antonella Ruggiero, Thomas Condamine, Séverine Romano, Julie Poulain, Philippe Dru, Julia Steger, Ulrich Technau
Přispěvatelé: Laboratoire de Biologie du Développement de Villefranche sur mer (LBDV), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de la Mer de Villefranche (IMEV), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut méditerranéen de biodiversité et d'écologie marine et continentale (IMBE), Avignon Université (AU)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UMR237-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Contrôle de la Réponse Immune B et des Lymphoproliférations (CRIBL), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Génomique, Environnement, Immunité, Santé, Thérapeutique (GEIST), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM), Phylogénie, Anatomie, Evolution (PAE), Evolution Paris Seine, Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Nice Sophia Antipolis (1965 - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Biologie du Développement [IBPS] (LBD), Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Biologie Paris Seine (IBPS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Universität Wien, Institut de Génomique Fonctionnelle de Lyon (IGFL), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), The Whitney Laboratory for Marine Bioscience [St. Augustine, FL, USA], University of Florida [Gainesville] (UF), Génomique métabolique (UMR 8030), Genoscope - Centre national de séquençage [Evry] (GENOSCOPE), Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Institut Génomique, Environnement, Immunité, Santé, Thérapeutique (GEIST), Université de Limoges (UNILIM)-Université de Limoges (UNILIM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université des Antilles et de la Guyane (UAG)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), Laboratoire de Biologie du Développement [Paris] (LBD), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Évry-Val-d'Essonne (UEVE), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Houliston, Evelyn
Rok vydání: 2018
Předmět:
Jellyfish
Genome
Evolution
Molecular
03 medical and health sciences
0302 clinical medicine
biology.animal
[SDV.BID.EVO] Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Populations and Evolution [q-bio.PE]
Animals
14. Life underwater
Transcription factor
Planula
Gene
Ecology
Evolution
Behavior and Systematics
030304 developmental biology
Hydrozoa
0303 health sciences
[SDV.BIBS] Life Sciences [q-bio]/Quantitative Methods [q-bio.QM]
Ecology
biology
[SDV.BID.EVO]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Populations and Evolution [q-bio.PE]
biology.organism_classification
[SDV.BIBS]Life Sciences [q-bio]/Quantitative Methods [q-bio.QM]
[SDV.BA.ZI]Life Sciences [q-bio]/Animal biology/Invertebrate Zoology
Evolutionary biology
[SDV.BA.ZI] Life Sciences [q-bio]/Animal biology/Invertebrate Zoology
Lernaean Hydra
Transcription Factor Gene
030217 neurology & neurosurgery
Zdroj: Nature Ecology & Evolution
Nature Ecology & Evolution, 2019, 3 (5), pp.801-810. ⟨10.1038/s41559-019-0833-2⟩
Nature Ecology & Evolution, Nature, 2019, 3 (5), pp.801-810. ⟨10.1038/s41559-019-0833-2⟩
ISSN: 2397-334X
DOI: 10.1038/s41559-019-0833-2⟩
Popis: Jellyfish (medusae) are a distinctive life-cycle stage of medusozoan cnidarians. They are major marine predators, with integrated neurosensory, muscular and organ systems. The genetic foundations of this complex form are largely unknown. We report the draft genome of the hydrozoan jellyfish Clytia hemisphaerica and use multiple transcriptomes to determine gene use across life-cycle stages. Medusa, planula larva and polyp are each characterized by distinct transcriptome signatures reflecting abrupt life-cycle transitions and all deploy a mixture of phylogenetically old and new genes. Medusa-specific transcription factors, including many with bilaterian orthologues, associate with diverse neurosensory structures. Compared to Clytia, the polyp-only hydrozoan Hydra has lost many of the medusa-expressed transcription factors, despite similar overall rates of gene content evolution and sequence evolution. Absence of expression and gene loss among Clytia orthologues of genes patterning the anthozoan aboral pole, secondary axis and endomesoderm support simplification of planulae and polyps in Hydrozoa, including loss of bilateral symmetry. Consequently, although the polyp and planula are generally considered the ancestral cnidarian forms, in Clytia the medusa maximally deploys the ancestral cnidarian–bilaterian transcription factor gene complement.
Databáze: OpenAIRE
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