Gen Shh

Sonic hedgehog en función de las aletas de condrictios y
la evolución de los patrones apéndice
Los mecanismos genéticos que regulan el desarrollo de las extremidades de tetrápodos
están bien caracterizados, pero la forma en que se reunieron durante la evolución
y su función en los vertebrados basal es poco conocida.
Los primeros estudios reportan que los condrictios, el más primitivovertebrados existentes con los apéndices pares, difieren de los de aletas radiadas los peces y los tetrápodos en el que Sonic hedgehog (Shh) independiente patrón de la skeleton1 apéndice. Aquí demostramos que condrictios patrones de expresión de parte de apéndice shh, shh apéndice de ADN específica de regulación, y la función de Shh con peces con aletas radiadas y tetrapods2 10. Estos estudios demuestranque algunos aspectos de la función de Shh son muy conservados en vertebrados
filogenia, sino también poner de relieve cómo la evolución de la regulación de Shh
puede ser la base de grandes cambios morfológicos durante el apéndice evolución.
Como los vertebrados más primitivos existentes con apéndices pares, condrictios (peces cartilaginosos) ocupan un lugar especial en nuestra comprensión dela evolución. En consecuencia, el análisis de los mecanismos moleculares las vías de regulación del desarrollo de condrictios de la aleta debe aclarar nuestra comprensión de cómo los patrones de circuitos genéticos tetrápodos extremidades evolucionaron. Los estudios iniciales sobre condrictios llevó a una paradoja: una de las vías de señalización fundamentales el control de los tetrápodosdesarrollo de las extremidades parece tener ningún papel en los patrones de condrictios fins1. En ambos tetrápodos y peces teleósteos, Sonic hedgehog (Shh) es un
factor importante en el desarrollo aguas arriba, fruto regular las extremidades y el patrón anteroposterior de la skeleton2-5. En los dos taxones, Shh expresión está restringida a la mesodermo posterior, y en los tetrápodos especifica tanto elnúmero de elementos del esqueleto y su forma identities2-5. Exógena de ácido retinoico puede inducir anterior ectópico
Shh, lo que hace que la imagen de espejo duplicaciones del esqueleto en los tetrápodos
2,4-6. Además, los elementos ortólogos DNAregulatory control apéndice de la expresión específica de Shh son comunes a los peces teleósteos y tetrapods7-10. Condrictios, sin embargo, alparecer carecen de aleta brote Shh expresión y apéndice elementos específicos de regulación
1,9, lo que implica Shh-dependiente del patrón anteroposterior se una innovación de los peces óseos (osteichthyans). Se propuso por tanto que Shh primitivamente funcionó para liberar aletas pares de la pared del cuerpo en el ancestro común de los rayos de aletas de peces y peces de aletas lobuladas(incluyendotetrápodos) 1. Posteriormente, Shh adquirió su papel en la morfogénesis del eje anteroposterior apéndice.
Estamos re-examinar estos resultados por primera proyección de condrictios genomas de Shh apéndice específico de los elementos de regulación (acciones).
Cabe destacar que los elementos ortólogos se encuentra en todos los condrictios
especies analizadas, incluyendo las quimeras, los tiburones y lasrayas (Suplementario
Fig. 1). ACCIONES condrictios muestran la secuencia de conservación de alta con orthologues de rayos peces de aletas y los tetrápodos, y se encontró que ocupan posiciones análogas genómica en el intrón 5 de la Lmbr1 gene8. La retención de la secuencia de pARtiCipACióN condrictios y la posición de genómica funcional implican fuertemente la conservación de regulación de laexpresión de Shh durante el desarrollo de la aleta, en consecuencia, Shh ortólogos de raya (Raja erinacea) y el tiburón (Chiloscyllium
punctatum) fueron aislados y brotes de aleta expresión evaluada (filogenético secuencia de análisis que se presenta en los datos adicionales).
Como era de esperar del análisis potenciador, Shh se expresa en el mesodermo posterior de las yemas de aleta de...