Forskningsområden: Zoologi
Forskningsämnen: Biodiversitet, Evolution, Taxonomi & artbeskrivning
Projektöversikt
Projektperiod: 2020 – 2029
Deltagande avdelningar från museet: Enheten för zoologi
Gifter är blandningar av fysiologiskt aktiva komponenter som används av djur för att påverka fysiologi och/eller beteende hos andra djur. Många marina snäckor i gruppen Neogastropoda har utvecklat gifter som biokemiska anpassningar för att påverka interaktionen med sina byten och rovdjur, eftersom de är långsamma i rörelse. Dödliga gifter från kägelsnäckor som består av diversifierade neuropeptider, conotoxiner, är det mest kända exemplet på dessa biokemiska anpassningar.
Emellertid tyder ledtrådar från anatomi på att vissa andra neogastropodlinjer oberoende har utvecklat liknande molekylära vapen. I det aktuella projektet tillämpar vi en integrerad VENOMICS-ansats för att systematiskt utforska gifter i olika neogastropodlinjer och för att få insikter i vilka genomiska egenskaper som underlättar upprepade ursprung av gifter i denna anmärkningsvärda grupp av mollusker.
Projektbeskrivning
Vi använder olika högpresterande tekniker som genomik, transkriptomik och proteomik för att undersöka gifters sammansättning hos Neogastropoda på olika nivåer. Genom att kombinera olika tillvägagångssätt för att urskilja gener i transkriptom försöker vi identifiera hela mångfalden av proteiner som uttrycks i en giftkörtel och som fungerar som toxiner.
Vi modellerar 3D-konformationen eller ”veckningen” av de identifierade proteinerna för att dra slutsatser om deras möjliga funktioner. Bakgrundskunskap om artens ekologi är ofta hjälpsam för att identifiera en uppsättning möjliga molekylära mål. Genom att undersöka transkriptom från olika vävnader, i en mängd relaterade arter, lyckas vi ofta återskapa händelser bakom etableringen av nya artspecifika toxiner som matchar deras egen unika ekologiska nisch.
I ett större perspektiv strävar vi efter att koppla samman molekylär evolution med artbildningshistorien hos djurgrupper, och letar efter ledtrådar till evolutionär framgång i de giftrelaterade innovationerna.
Finansiärer
European Research Council
Länk till annan webbplats.
Utvalda publikationer
- Fedosov, A.E., Tucci C.F., Kantor Yu.I., Farhat S., Puillandre N. (2023) Collaborative expression: transcriptomics of Conus virgo suggests contribution of multiple secretory glands to venom production. Journal of Molecular Evolution, 91: 837-853. DOI. 10.1007/s00239-023-10139-8.
- Kuznetsova K.G., Zvonareva S.S., Ziganshin R., Mekhova E.S., Dgebuadze P.Yu., Yen D.T.H., Nguyen T.H.T., Moshkovskii S.A. & A.E. Fedosov. (2022) Vexitoxins: conotoxin-like venom peptides from predatory gastropods of the genus Vexillum. Proceedings of the Royal Society B. 289, 20221152 ss. 1-10. DOI: 1098/rspb.2022.1152
- Fedosov A.E. Zaharias P. & Puillandre N. (2021) A phylogeny-aware approach reveals unexpected venom components in divergent lineages of cone snails. Proceedings of the Royal Society B 288, 20211017 ss. 1-9. DOI: 10.1098/rspb.2021.1017
Kontakt
Externa deltagare
I det här projektet samarbetar vi med Muséum national d'Histoire naturelle (Paris) och med University of Utah (Salt Lake City).
Projektledare
