A precise spacing between the <scp>NPA</scp> domains of aquaporins is essential for silicon permeability in plants
Notice bibliographique
Résumé
The controversy surrounding silicon (Si) benefits and essentiality in plants is exacerbated by the differential ability of species to absorb this element. This property is seemingly enhanced in species carrying specific nodulin 26-like intrinsic proteins (NIPs), a subclass of aquaporins. In this work, our aim was to characterize plant aquaporins to define the features that confer Si permeability. Through comparative analysis of 985 aquaporins in 25 species with differing abilities to absorb Si, we were able to predict 30 Si transporters and discovered that Si absorption is exclusively confined to species that possess NIP-III aquaporins with a GSGR selectivity filter and a precise distance of 108 amino acids (AA) between the asparagine-proline-alanine (NPA) domains. The latter feature is of particular significance since it had never been reported to be essential for Si selectivity. Functionality assessed in the Xenopus oocyte expression system showed that NIPs with 108 AA spacing exhibited Si permeability, while proteins differing in that distance did not. In subsequent functional studies, a Si transporter from poplar mutated into variants with 109- or 107-AA spacing failed to import, and a tomato NIP gene mutated from 109 to 108 AA exhibited a rare gain of function. These results provide a precise molecular basis to classify higher plants into Si accumulators or excluders.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».