適応的収束進化に関するゲノム洞察

同様の選択的圧力の下で独立した系統から生成された同じまたは類似の表現型を指す適応収束進化は、長い間広く調べられてきました。適応的収束進化に関する蓄積研究は、多くの異なる視点（細胞、解剖学的、形態学的、生理学的、生化学的、行動）から報告されています。ゲノム技術の最近の進歩は、同じヌクレオチドまたはアミノ酸の置換から生物学的機能または経路に至るまで、異なる階層の特定の遺伝的メカニズムから適応的収束が生じることを実証しています。これらの遺伝的メカニズムの中で、タンパク質コーディング遺伝子の同じアミノ酸変化が適応的な表現型収束に重要な役割を果たします。タンパク質配列レベルで適応型収束を検出する方法は、常に議論され、開発されています。ここでは、ゲノムアプローチを使用して適応型収束進化の遺伝的メカニズムを評価し、適応アミノ酸収束を特定するための研究方法を要約し、適応型収束進化を研究するための将来の視点を説明する最近の進展を検討します。

Adaptive convergent evolution, which refers to the same or similar phenotypes produced by species from independent lineages under similar selective pressures, has been widely examined for a long time. Accumulating studies on the adaptive convergent evolution have been reported from many different perspectives (cellular, anatomical, morphological, physiological, biochemical, and behavioral). Recent advances in the genomic technologies have demonstrated that adaptive convergence can arise from specific genetic mechanisms in different hierarchies, ranging from the same nucleotide or amino acid substitutions to the biological functions or pathways. Among these genetic mechanisms, the same amino acid changes in protein-coding genes play an important role in adaptive phenotypic convergence. Methods for detecting adaptive convergence at the protein sequence level have been constantly debated and developed. Here, we review recent progress on using genomic approaches to evaluate the genetic mechanisms of adaptive convergent evolution, summarize the research methods for identifying adaptive amino acid convergence, and discuss the future perspectives for researching adaptive convergent evolu-tion.