Gene expression variation in natural populations of Drosophila
Final Report Abstract
In diesem Projekt haben wir lokale Adaptation auf dem Level der Genregulation untersucht. Die prinzipielle Herangehensweise liegt darin, die Variation der Genexpression innerhalb sowie zwischen zwei Populationen zu quantifizieren. Dadurch könnten Gene identifiziert werden, welche deutliche Unterschiede in ihrer Expression zwischen den beiden Populationen aufweisen, und gleichzeitig einen geringen Expressionspolymorphismus innerhalb der einzelnen Populationen zeigen. Solche Gene stellen Kandidaten für adaptive Evolution in regulatorischen Bereichen an die jeweiligen Umweltbedingungen dar. Mittels Mikroarray- und RNA-Seq-Analysen haben wir Gene identifiziert, welche sich in ihrer Expression zwischen einer anzestralen D. melanogaster Population aus Afrika von einer abgeleiteten Population aus Europa unterscheiden. Eine populationsgenetische Analyse der Kandidatengene auf der DNA-Sequenz-Ebene hat Gene, die Hinweise auf positive Selektion zeigen, identifiziert. Zwei dieser Gene, CG9509 und MtnA, haben wir mittels Reporter-Gen-Experimente funktionell untersucht. Beide Gene enthalten regulatorische Polymorphismen (SNPs oder Indels), die Genexpression und organismische Phänotypen beeinflussen. Insgesamt stellen diese Ergebnisse ein detailliertes Bild von lokaler Adaptation dar.
Publications
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