Analysis of Polycerate Mutants Reveals the Evolutionary Co-option of HOXD1 to Determine the Number and Topology of Horns in Bovidae - Archive ouverte HAL Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue bioRxiv : the preprint server for biology Année : 2020

Analysis of Polycerate Mutants Reveals the Evolutionary Co-option of HOXD1 to Determine the Number and Topology of Horns in Bovidae

Aurélie Allais-Bonnet
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Aurélie Hintermann
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Marie-Christine Deloche
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Raphaël Cornette
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Marina Naval-Sanchez
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Alain Pinton
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Ashleigh Haruda
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Cécile Grohs
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Jozsef Zakany
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Daniele Bigi
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Ivica Medugorac
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Olivier Putelat
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Ockert Greyvenstein
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Tracy Hadfield
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Slim Ben Jemaa
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Gjoko Bunevski
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Fiona Menzi
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Nathalie Hirter
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Julia Paris
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John Hedges
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Isabelle Palhiere
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Johannes Lenstra
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Michael Stache
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Marie-Dominique Wandhammer
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Rose-Marie Arbogast
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Claude Guintard
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Amandine Blin
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Abdelhak Boukadiri
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Julie Riviere
Diane Esquerré
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Cécile Donnadieu
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Coralie Danchin-Burge
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Coralie Reich
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David Riley
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Este van Marle-Koster
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Noelle Cockett
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Benjamin Hayes
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Cord Drögemüller
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James Kijas
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Eric Pailhoux
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Gwenola Tosser-Klopp
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Denis Duboule
Aurélien Capitan
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Résumé

Abstract In the course of evolution, pecorans (i.e. higher ruminants) developed a remarkable diversity of osseous cranial appendages, collectively referred to as ‘headgear’, which likely share the same origin and genetic basis. However, the nature and function of the genetic determinants underlying their number and position remain elusive. Jacob and other rare populations of sheep and goats, are characterized by polyceraty, the presence of more than two horns. Here, we characterize distinct POLYCERATE alleles in each species, both associated with defective HOXD1 function. We show that haploinsufficiency at this locus results in the splitting of horn bud primordia, likely following the abnormal extension of an initial morphogenetic field. These results highlight the key role played by this gene in headgear patterning and illustrate the evolutionary co-option of a gene involved in the early development of bilateria to properly fix the position and number of these distinctive organs of Bovidae.

Dates et versions

hal-04426679 , version 1 (30-01-2024)

Identifiants

Citer

Aurélie Allais-Bonnet, Aurélie Hintermann, Marie-Christine Deloche, Raphaël Cornette, Philippe Bardou, et al.. Analysis of Polycerate Mutants Reveals the Evolutionary Co-option of HOXD1 to Determine the Number and Topology of Horns in Bovidae. bioRxiv : the preprint server for biology, 2020, ⟨10.1101/2020.11.04.363069⟩. ⟨hal-04426679⟩
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