Evolutionaire genomica van onconventionele geslachtschromosomen in roofkikkers

In schril contrast met modelorganismen met gedegenereerde Y / W-chromosomen, hebben veel reptielen, vissen en amfibieën meestal ongedifferentieerde geslachtschromosomen en vertonen ze een dynamiek van geboorte en dood van geslachtschromosomen. Waarom en hoe geslachtschromosomen in een vroeg stadium en frequente omzetten zo veel voorkomen bij eukaryoten blijft mysterieus. Dit roept ook prangende vragen op over alternatieve mechanismen die leiden tot arrestatie van recombinatie van geslachtschromosomen, hun dynamiek en stabiliteit. Kikkers zijn ideale systemen omdat ze meestal geslachtschromosomen in een vroeg stadium hebben en frequente omzet hebben. In dit project zal ik de roofkikkers gebruiken om de onconventionele evolutie van geslachtschromosomen te bestuderen, waarbij ik het paradigma uitdaag dat wordt voorspeld door het canonieke model van 'gedegenereerde Y/W':

1. Wordt genoombrede gereduceerde recombinatie altijd geassocieerd met het heterogametische geslacht?
Ik zal een alternatief mechanisme bestuderen dat aanstuurt op geslachtschromosoomrecombinatie-arrestatie, geslachtsspecifieke telomeer-beperkte recombinatie, in 12 roofkikkers met XY-, ZW-systemen in een fylogenetisch kader.
2. Komen geslachtsbepalingswisselingen herhaaldelijk voor bij kikkers met heteromorfe geslachtschromosomen?
3. Wat zijn de genomische gevolgen van gigantische Y's en W's, hoe vormen en verschillen ze?
Ik zal genoomassemblage op chromosoomniveau uitvoeren om de geninhoud op de Ys/Ws te identificeren. Ik zal inversies, evolutionaire lagen detecteren, de dynamiek van transponeerbare elementen en mechanismen voor doseringscompensatie tussen XY- en ZW-systemen vergelijken.

Dit project zal alternatieve mechanismen blootleggen die aan de basis liggen van het stoppen van de recombinatie van geslachtschromosomen, hun dynamiek en genomische kenmerken. Het zal de mysterieuze formatie van reus Ys/Ws onthullen. Samen zal dit conceptueel de grenzen van het canonieke model verleggen.