Vergleichende Genomik
Einfluss von mobilen genetischen Elementen auf die Genomstruktur, Anpassung und Divergenzprozesse
Institution: Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung
Mobile genetische Elemente (MGEs) sind ein wichtiger Bestandteil aller komplexeren Genome. Obwohl ursprünglich als Junk-DNA betrachtet, hat sich herausgestellt, dass nicht alle MGEs neutral evolvieren und MGEs aktiv zu funktionalen Elementen, Genomarchitektur und -dynamik beitragen können.
In einer Pilotstudie wurde die Dynamik von MGEs in TBG-generierten Säugetiergenomen untersucht. Weiterhin wurden erstmals für den genomisch kaum erforschten Tierstamm der Nemertea (Schnurwürmer) die unbekannten Genomgrößen mit Hilfe der Durchflusszytometrie bestimmt und anschließend neue long-read basierte Genome von vier Arten sequenziert und assembliert. Die Sequenzierung der Nemertea trägt damit auch dazu bei, Genome von bisher genomisch kaum erforschten Tierstämmen zu erstellen.
Für evolutive Studien von MGE an Fischen wurden populationsgenomische Datensätze generiert und analysiert. Aus den Daten werden zurzeit die Aktivitätsprofile von MGEs aus Populationsdaten und nicht wie bisher nur von Referenzgenomen erstellt. Dieser innovative Ansatz wurde bisher nur selten für Nicht-Modellorganismen eingesetzt und gewährt ein tiefgreifendes Verständnis in die Aktivitäten von MGEs. In weiteren Studien wurden Genome aus Museumsmaterial von Krebstieren und Vögeln sequenziert und analysiert.
TBG Projekt-Team
- Dr. Maria Nilsson (PI)
- Jordi de Raad
- Lennart Gries
Expertise / Methoden
- Charakterisierung und Hochdurchsatzanalyse von TEs mit modernsten Genomsequenzierungsmethoden und bioinformatischen Ansätzen.
- Phylogenomik ganzer Artkomplexe.
- Long-Read-Sequenziermethoden
- Genomassemblierung und Annotation
- Speziations- und Populationsgenomik
PubliKationen
Lammers F, Blumer M, Rücklé C, Nilsson MA (2019) Retrophylogenomics in rorquals indicate large ancestral population sizes and a rapid radiation. Mobile DNA, 10, 5.
Winter S, Prost S, De Raad J, et al. (2020). Chromosome-level genome assembly of a benthic associated Syngnathiformes species: the common dragonet, Callionymus lyra. GigaByte, 1.
von Reumont BM, Lüddecke T, Timm T, et al. (2020). Proteo-transcriptomic analysis identifies potential novel toxins secreted by the predatory, prey-piercing ribbon worm Amphiporus lactifloreus. Marine Drugs, 18(8):E407.
de Raad, J, Päckert, M, Irestedt, M, et al. Speciation and population divergence in a mutualistic seed dispersing bird. Communications Biology (in Bearbeitung).