Major histocompatibility complex (MHC) genes are key players in the adaptive immunity providing a defense against invading pathogens. Although the basic structures are similar when comparing mammalian and teleost MHC class II (MHCII) molecules, there are also clear-cut differences. Based on structural requirements, the teleosts non-classical MHCII molecules do not comply with a function similar to the human HLA-DM and HLA-DO, i.e., assisting in peptide loading and editing of classical MHCII molecules. We have previously studied the evolution of teleost class II genes identifying various lineages and tracing their phylogenetic occurrence back to ancient ray-finned fishes. We found no syntenic MHCII regions shared between cyprinids, salmonids, and neoteleosts, suggesting regional instabilities. Salmonids have experienced a unique whole genome duplication 94 million years ago, providing them with the opportunity to experiment with gene duplicates. Many salmonid genomes have recently become available, and here we set out to investigate how MHCII has evolved in salmonids using Northern pike as a diploid sister phyla, that split from the salmonid lineage prior to the fourth whole genome duplication (4WGD) event. We identified 120 MHCII genes in pike and salmonids, ranging from 11 to 20 genes per species analyzed where DB-group genes had the most expansions. Comparing the MHC of Northern pike with that of Atlantic salmon and other salmonids species provides a tale of gene loss, translocations, and genome rearrangements.

主要组织相容性复合体 (MHC) 基因是适应性免疫中的关键参与者，可防御入侵的病原体。尽管比较哺乳动物和硬骨鱼 MHC II 类 (MHCII) 分子时的基本结构相似，但也存在明显差异。基于结构要求，硬骨鱼非经典 MHCII 分子不符合类似于人类 HLA-DM 和 HLA-DO 的功能，即协助经典 MHCII 分子的肽加载和编辑。我们以前研究了硬骨鱼 II 类基因的进化，这些基因识别了各种谱系，并将它们的系统发育追溯到古代的鳍鱼。我们没有发现鲤科动物、鲑科动物和新硬骨动物之间共享的同线 MHCII 区域，这表明区域不稳定。鲑鱼在 9400 万年前经历了独特的全基因组复制，为它们提供了进行基因复制实验的机会。许多鲑鱼基因组最近变得可用，在这里我们着手研究 MHCII 如何使用北梭鱼作为二倍体姐妹门在鲑鱼中进化，在第四次全基因组重复 (4WGD) 事件之前，它从鲑鱼谱系中分裂出来。我们在梭鱼和鲑鱼中鉴定了 120 个 MHCII 基因，每个物种分析了 11 到 20 个基因，其中 DB 组基因的扩增最多。将北梭鱼的 MHC 与大西洋鲑鱼和其他鲑鱼物种的 MHC 进行比较，提供了一个关于基因丢失、易位和基因组重排的故事。许多鲑鱼基因组最近变得可用，在这里我们着手研究 MHCII 如何使用北梭鱼作为二倍体姐妹门在鲑鱼中进化，在第四次全基因组重复 (4WGD) 事件之前，它从鲑鱼谱系中分裂出来。我们在梭鱼和鲑鱼中鉴定了 120 个 MHCII 基因，每个物种分析了 11 到 20 个基因，其中 DB 组基因的扩增最多。将北梭鱼的 MHC 与大西洋鲑鱼和其他鲑鱼物种的 MHC 进行比较，提供了一个关于基因丢失、易位和基因组重排的故事。许多鲑鱼基因组最近变得可用，在这里我们着手研究 MHCII 如何使用北梭鱼作为二倍体姐妹门在鲑鱼中进化，在第四次全基因组重复 (4WGD) 事件之前从鲑鱼谱系分裂。我们在梭鱼和鲑鱼中鉴定了 120 个 MHCII 基因，每个物种分析了 11 到 20 个基因，其中 DB 组基因的扩增最多。将北梭鱼的 MHC 与大西洋鲑鱼和其他鲑鱼物种的 MHC 进行比较，提供了一个关于基因丢失、易位和基因组重排的故事。我们在梭鱼和鲑鱼中鉴定了 120 个 MHCII 基因，每个物种分析了 11 到 20 个基因，其中 DB 组基因的扩增最多。将北梭鱼的 MHC 与大西洋鲑鱼和其他鲑鱼物种的 MHC 进行比较，提供了一个关于基因丢失、易位和基因组重排的故事。我们在梭鱼和鲑鱼中鉴定了 120 个 MHCII 基因，每个物种分析了 11 到 20 个基因，其中 DB 组基因的扩增最多。将北梭鱼的 MHC 与大西洋鲑鱼和其他鲑鱼物种的 MHC 进行比较，提供了一个关于基因丢失、易位和基因组重排的故事。