Räumliche Regulation dominiert die Genfunktion in der Ganglienkette

MOTIVATION: To understand the molecular mechanisms of neurons, it is imperative to identify genomic dissimilarities within the heterogeneity of the neural system. This is especially true for neuronal disorders in which spatial considerations are of critical nature. For this purpose, Hirudo medicinalis provides here an ideal system in which we are able to follow gene expression along the central nervous system, to affiliate location with gene behavior. RESULTS: In all, 221.1 million high-quality short reads were sequenced on the Illumina Hiseq2000 platform at the single ganglion level. Thereafter, a de novo assembly was performed using two state-of-the-art assemblers, Trinity and Trans-ABySS, to reconstruct a comprehensive de novo transcriptome. Classification of Trinity and Trans-ABySS transcripts produced a non-redundant set of 76 845 and 268 355 transcripts (>200 bp), respectively. Remarkably, using Trinity, 82% of the published medicinal leech messenger RNAs was identified. For the innexin family, all of the 21 recently reported genes were identified. Spatial regulation analysis across three ganglia throughout the entire central nervous system revealed distinct patterns of gene expression. These transcriptome data were combined with expression distribution to produce a spatio-transcripto map along the ganglia chain. This study provides a resource for gene discovery and gene regulation in future studies.

Abstract aus PubMed (NCBI) für den zitierten Eintrag, in der Originalsprache wiedergegeben. Maßgeblich ist die Fassung der Originalpublikation.

Das Abstract wird nicht übersetzt, damit die eigene Wortwahl der Autoren erhalten bleibt.

Bei Hirudo medicinalis wurden 221,1 Mio. hochwertige kurze Reads (Illumina Hiseq2000) auf Einzelganglion-Ebene sequenziert. Eine de-novo-Assemblierung mit Trinity und Trans-ABySS lieferte nicht-redundante Sätze von 76 845 bzw. 268 355 Transkripten (>200 bp). Mit Trinity wurden 82 % der publizierten mRNAs des medizinischen Blutegels identifiziert; alle 21 kürzlich beschriebenen Innexin-Gene wurden erkannt. Die räumliche Analyse über drei Ganglien ergab distinkte Expressionsmuster und ermöglichte die Erstellung einer spatio-transkriptomischen Karte der Ganglienkette; die Daten sind laut Autoren eine Ressource für künftige Studien.

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