La variation au sein des séquences régulatrices d'épissage conduit souvent à des différences dans les modèles génétiques entre les individus au sein d'une espèce. Deux allèles du même gène peuvent exprimer des transcrits avec des structures exon/intron différentes et produire par conséquent des protéines fonctionnellement différentes. La correspondance des données génomiques et transcriptomiques nous permet d'identifier des variants régulateurs putatifs associés à des changements dans les modèles d'épissage. Ici, nous avons analysé la variation naturelle des modèles d'épissage dans les transcriptomes de 81 souches naturelles de Drosophila melanogaster avec des génotypes connus. Nous avons identifié des dizaines de modèles d'épissage spécifiques au génotype associés à des locus présumés de caractères quantitatifs d'épissage cis (sQTL). La majorité des changements peuvent être expliqués par des mutations dans les sites d'épissage. Le déséquilibre allélique dans les modèles d'épissage a confirmé que la majorité est régulée principalement par des effets cis-génétiques. Remarquablement, les changements d'épissage spécifiques aux allèles entraînent souvent des changements qualitatifs dans les modèles génétiques, produisant de nombreuses isoformes non annotées auparavant. Les altérations observées sont généralement en dehors des régions codant pour les protéines ou n'affectent que de très courts segments protéiques. Dans l'ensemble, les ensembles de modèles génétiques semblent être flexibles au sein des populations de D. melanogaster. La variation observée dans les modèles d'épissage devrait avoir des effets limités sur les séquences protéiques codées. À notre connaissance, il s'agit de la première étude de cartographie sQTL chez la drosophile.

La variación dentro de las secuencias reguladoras de empalme a menudo conduce a diferencias en los modelos genéticos entre los individuos dentro de una especie. Dos alelos del mismo gen pueden expresar transcritos con diferentes estructuras de exón/intrón y, en consecuencia, producir proteínas funcionalmente diferentes. La coincidencia de los datos genómicos y transcriptómicos nos permite identificar supuestas variantes reguladoras asociadas con cambios en los patrones de empalme. Aquí analizamos la variación natural de los patrones de empalme en los transcriptomas de 81 cepas naturales de Drosophila melanogaster con genotipos conocidos. Identificamos docenas de patrones de empalme específicos de genotipo asociados con supuestos loci de rasgos cuantitativos de empalme cis (sQTL). La mayoría de los cambios pueden explicarse por mutaciones en los sitios de corte y empalme. El desequilibrio alélico en los patrones de empalme confirmó que la mayoría están regulados principalmente por efectos cis-genéticos. Sorprendentemente, los cambios de empalme específicos de alelo a menudo conducen a cambios cualitativos en los modelos génicos, produciendo muchas isoformas no anotadas previamente. Las alteraciones observadas suelen estar fuera de las regiones codificantes de proteínas o afectan solo a segmentos de proteínas muy cortos. En general, los conjuntos de modelos génicos parecen ser flexibles dentro de las poblaciones de D. melanogaster. Se predice que la variación observada en los patrones de empalme tiene efectos limitados en las secuencias de proteínas codificadas. Hasta donde sabemos, este es el primer estudio de mapeo de sQTL en Drosophila.

Variation within splicing regulatory sequences often leads to differences in gene models among individuals within a species. Two alleles of the same gene may express transcripts with different exon/intron structures and consequently produce functionally different proteins. Matching genomic and transcriptomic data allows us to identify putative regulatory variants associated with changes in splicing patterns.Here we analyzed natural variation of splicing patterns in the transcriptomes of 81 natural strains of Drosophila melanogaster with known genotypes. We identified dozens of genotype-specific splicing patterns associated with putative cis-splicing quantitative trait loci (sQTL). The majority of changes can be explained by mutations in splice sites. Allelic-imbalance in splicing patterns confirmed that the majority are regulated mainly by cis-genetic effects. Remarkably, allele-specific splicing changes often lead to qualitative changes in gene models, yielding many isoforms not previously annotated. The observed alterations are typically outside protein-coding regions or affect only very short protein segments.Overall, the sets of gene models appear to be flexible within D. melanogaster populations. The observed variation in splicing patterns are predicted to have limited effects on the encoded protein sequences. To our knowledge, this is the first sQTL mapping study in Drosophila.

غالبًا ما يؤدي التباين داخل التسلسلات التنظيمية للربط إلى اختلافات في نماذج الجينات بين الأفراد داخل النوع. قد يعبر أليلان من نفس الجين عن نصوص ذات هياكل إكسون/إنترون مختلفة وبالتالي ينتجان بروتينات مختلفة وظيفيًا. تسمح لنا مطابقة البيانات الجينومية والنسخية بتحديد المتغيرات التنظيمية المفترضة المرتبطة بالتغيرات في أنماط الربط. هنا قمنا بتحليل التباين الطبيعي لأنماط الربط في النسخ لـ 81 سلالة طبيعية من ذبابة الفاكهة الميلانينية مع الأنماط الجينية المعروفة. لقد حددنا العشرات من أنماط الربط الخاصة بالنمط الجيني المرتبطة بمواقع السمات الكمية المفترضة للربط الوراثي (sQTL). يمكن تفسير غالبية التغييرات من خلال الطفرات في مواقع الوصل. أكد عدم التوازن الأليلي في أنماط الربط أن الغالبية يتم تنظيمها بشكل أساسي من خلال التأثيرات الوراثية لرابطة الدول المستقلة. بشكل ملحوظ، غالبًا ما تؤدي تغييرات الربط الخاصة بالأليل إلى تغييرات نوعية في نماذج الجينات، مما يؤدي إلى العديد من الأشكال المتماثلة التي لم يتم شرحها سابقًا. عادة ما تكون التغييرات الملحوظة خارج مناطق ترميز البروتين أو تؤثر فقط على شرائح البروتين القصيرة جدًا. بشكل عام، يبدو أن مجموعات النماذج الجينية مرنة داخل مجموعات D. melanogaster. من المتوقع أن يكون للاختلاف الملحوظ في أنماط الربط تأثيرات محدودة على تسلسلات البروتين المشفرة. على حد علمنا، هذه هي أول دراسة لرسم خرائط sQTL في ذبابة الفاكهة.