The evolution of mitochondrial genomes in modern frogs (Neobatrachia): nonadaptive evolution of mitochondrial genome reorganization
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Although mitochondrial (mt) gene order is highly conserved among vertebrates, widespread gene rearrangements occur in anurans, especially in neobatrachians. Protein coding genes in the mitogenome experience adaptive or purifying selection, yet the role that selection plays on genomic reorganization remains unclear. We sequence the mitogenomes of three species of Glandirana and hot spots of gene rearrangements of 20 frog species to investigate the diversity of mitogenomic reorganization in the Neobatrachia. By combing these data with other mitogenomes in GenBank, we evaluate if selective pressures or functional constraints act on mitogenomic reorganization in the Neobatrachia. We also look for correlations between tRNA positions and codon usage. RESULTS: Gene organization in Glandirana was typical of neobatrachian mitogenomes except for the presence of pseudogene trnS (AGY). Surveyed ranids largely exhibited gene arrangements typical of neobatrachian mtDNA although some gene rearrangements occurred. The correlation between codon usage and tRNA positions in neobatrachians was weak, and did not increase after identifying recurrent rearrangements as revealed by basal neobatrachians. Codon usage and tRNA positions were not significantly correlated when considering tRNA gene duplications or losses. Change in number of tRNA gene copies, which was driven by genomic reorganization, did not influence codon usage bias. Nucleotide substitution rates and dN/dS ratios were higher in neobatrachian mitogenomes than in archaeobatrachians, but the rates of mitogenomic reorganization and mt nucleotide diversity were not significantly correlated. CONCLUSIONS: No evidence suggests that adaptive selection drove the reorganization of neobatrachian mitogenomes. In contrast, protein-coding genes that function in metabolism showed evidence for purifying selection, and some functional constraints appear to act on the organization of rRNA and tRNA genes. As important nonadaptive forces, genetic drift and mutation pressure may drive the fixation and evolution of mitogenomic reorganizations.
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| 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)
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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 ».