遺伝子制御の変化は発生進化の中核をなすが、転写開始機構が発生過程における発現の分化にどのように寄与するかは、依然として十分に解明されていない。本研究では、染色体レベルのゲノムアセンブリ、発生段階別RNA-seq、ならびにSTRIPE-seqに基づく転写開始点（TSS）プロファイリングを統合し、Daphnia pulex種群の2系統KAP4およびCON21について、胚期、幼体期、成体期を通じた制御の分化を調べた。両系統は概して保存された発生転写プログラムを共有していたが、KAP4ではCON21よりも多くのタンパク質コード遺伝子および長鎖ノンコーディングRNAが一貫して発現していた。発生段階特異的に発現する遺伝子は発現量が低く、持続的に発現する遺伝子と比べて塩基多様性および配列分化が高かった。これは、浄化選択の緩和と整合する。比較トランスクリプトーム解析により、両系統間の発現分化は発生段階に強く依存することが明らかになった。最も高い類似性は胚発生中期ではなく、胚発生後期から幼体発生初期に認められ、典型的な発生砂時計モデルを支持する証拠は限定的であった。STRIPE-seqにより、注釈付けされた翻訳開始点の上流に保存された2ピーク型のTSS配置が見いだされたが、遠位および近位の転写開始領域の相対的な利用には系統間で差があった。さらにモチーフ解析から、これらの転写開始領域が異なるシス制御配列環境と関連することが示された。プロモーター形状は転写出力と密接に関連し、幅広型プロモーターで発現量が最も高く、ピーク型プロモーターで最も低く、中間型プロモーターはその中間に位置した。以上の知見は、D. pulex種群における発生制御の分化が、TSS利用およびプロモーター構造の微細な再編によって形作られることを示唆する。
https://doi.org/10.64898/2026.08.31.748272