红火蚁的神经元A到I RNA编辑组扩展了两种蚂蚁之间的保守重编码功能库

《BMC Genomics》：The neuronal A-to-I RNA editome of Solenopsis invicta expands conserved recoding repertoire between two ant species

　　

摘要

背景

A到I型RNA编辑能够增加蛋白质组的多样性，可能有助于真社会性昆虫的种姓特异性表型可塑性。然而，编辑检测中的数量与准确性之间的权衡往往阻碍了对RNA编辑组的全面了解。

材料与方法

为克服数量与准确性之间的矛盾，我们首先对红火蚁Solenopsis invicta的神经元A到I型编辑组进行从头识别，然后采用基于同源性的策略，将潜在的编辑位点推导到另一种蚂蚁——刺叶蚁Acromyrmex echinatior上。

结果

我们在S. invicta中发现了近3000个编辑位点，其中包括91个非同义（重编码）位点，这些位点多存在于与突触传递、离子通道以及生物钟相关的神经元功能中。基于同源性的策略大幅扩展了此前已知的刺叶蚁A. echinatior的重编码基因库，发现了许多此前未被发现的重编码位点及被编辑的基因，同时还揭示了雌蚁与工蚁之间存在的额外的种姓特异性重编码现象，凸显出在蚂蚁进化过程中保守且可能具有功能的编辑靶点。部分代表性重编码位点已通过Sanger测序得到验证。

结论

我们的研究丰富了蚂蚁RNA编辑组的相关资料，确定了保守的重编码候选基因，这些基因有望为未来研究真社会性昆虫的种姓分化、神经元功能以及表型可塑性提供帮助。