現存の脊椎動物と祖先の脊索動物の間の大きな進化的距離を重複しないゲノムで埋めるために、Sacerdotたちはまず祖先の無顎類ゲノムを再構築した。 そのために彼らはまず、Ensemblデータベースから現存する動物61種のゲノムの遺伝子順序、方向、遺伝子樹に、彼らが以前開発したAGORAアルゴリズム（Algorithm for Gene order Reconstruction in Ancestors）を適用した。 その対象は、哺乳類40種、鳥類3種、爬虫類2種、両生類1種、有尾類8種、シーラカンス1種、脊索動物2種、線虫1種、ハエ1種であった。 残念ながら、Ensemblには軟骨魚類（例えば、最も進化の遅い脊椎動物のゲノムを持つキメラの一種であるゾウガメ）や、半索動物、棘皮動物、頭索動物のゲノムは収録されていません（これらの無脊椎動物のゲノムは鮪ゲノムのように遺伝子の消失や圧縮は起こっていないのです）。

Sacerdot らは、この祖先の無脊椎動物ゲノムで推定上のオーノログ遺伝子ペアを特定し、連続祖先領域 (CAR) のセットを作成しました。 オーノログとは、WGDの結果生じた種内の相同遺伝子のことである。 最後に、これらのCARをグループ分けし、17の4つのグループ（テトラッド）に有意に分類された51のセットを作成した。 研究チームは、進化における染色体の融合と分裂のパターンを識別するために、この17のテトラドを、重複していない前脊椎動物ゲノムの遺伝子構成と比較することを考えた。 しかし、二枚貝のゲノムは非常に急速に進化しており、他の無脊椎動物のゲノムとはかなり異なっている。また、頭索動物Branchiostoma floridaeの公開ゲノムアセンブリは断片的であり、解析の対象とはならなかった。 そこで著者らは、17個のCARを、ヒト染色体上の遺伝子とB. floridaeゲノムの足場上の遺伝子のシンテニーを比較することによって、以前に決定した17の祖先の脊索動物の連鎖群と比較した。 また、これらの脊索動物の連鎖群は、それぞれ1つの優勢なCAR四分子と相関していることが明らかになった。 この比較から、脊椎動物の祖先のゲノムは17本の染色体からなり、それが1回のWGD（1R）を経て34本の染色体に複製されたと結論づけた。 その後、7回の染色体融合で27本の染色体となり、脊椎動物の起源では、アグナサン/グナソーム分裂の前に、再び重複して（2R WGD）54本の染色体になった。 この2R WGDの後、骨質脊椎動物の祖先までにさらに4回の融合があり、その後、無脊椎動物の祖先までに5回の融合があった。

進化における染色体の重複、融合、切断の再構成に加えて、AGORAアルゴリズムでは、現存する子孫の染色体上の遺伝子順序を比較することにより、仮想的な無脊椎動物の祖先の染色体上の遺伝子順序を計算することができる 。 この復元された祖先の無脊椎動物ゲノムには、CARに含まれる15,854遺伝子のうち80%が含まれています。 これらの遺伝子が祖先の羊膜動物の49本の染色体上に不均一に分布していることは、現実を反映しているか、あるいは進化の過程でかなりの遺伝子再配列が行われた染色体上の遺伝子順序を再構築することの難しさを反映しているかもしれない

それでも、この分析で目立つことが2つある。 1 つは、17 のテトラドにグループ化された CAR を持つ祖先の無脊椎動物ゲノムをヤツメウナギ (Petromyzon marinus) ゲノム集合体のスーパースカフォールドと比較すると、無脊椎動物/無脊椎動物分裂前の 2R WGD と矛盾しない 1 対 4 のパターンが明らかになることである。 これは、ニワトリと比較してヤツメウナギでは1RのWGDしか存在しないという強い証拠を見出したSmithらの結果とは相反している。 この矛盾は、仮説上の祖先である無脊椎動物のゲノムを再構築する際に、より多くの種からゲノムデータを取り入れたことで説明できるかもしれない。 4474>

第二の成果は、ヒト染色体の遺伝子順序と17本のプレ1R染色体との対応である。 17本のプレ1R染色体を色分けし（図1b）、それぞれの遺伝子の色をプレ1R遺伝子から派生した8282本のヒト遺伝子の位置に移すと、ゲノムの重複と転座のパターンが明らかになる。 例えば、プレ1Rゲノムの1番染色体にはHox遺伝子が含まれている。 ヒトの第2染色体の大部分には、HoxDクラスターに加えて、pre-1Rの第1染色体上の遺伝子に対応する他の多くの遺伝子が含まれている。 他の3つのヒトHoxクラスターは、ヒトの7番、12番および17番染色体上に位置している。 さらに、pre-1R染色体上の他の遺伝子のホモログが、ヒトの1、3、10、16、22番染色体上に存在し、転座が示唆されている

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