Modularity and evolutionary constraints in a baculovirus gene regulatory network
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: The structure of regulatory networks remains an open question in our understanding of complex biological systems. Interactions during complete viral life cycles present unique opportunities to understand how host-parasite network take shape and behave. The Anticarsia gemmatalis multiple nucleopolyhedrovirus (AgMNPV) is a large double-stranded DNA virus, whose genome may encode for 152 open reading frames (ORFs). Here we present the analysis of the ordered cascade of the AgMNPV gene expression. RESULTS: We observed an earlier onset of the expression than previously reported for other baculoviruses, especially for genes involved in DNA replication. Most ORFs were expressed at higher levels in a more permissive host cell line. Genes with more than one copy in the genome had distinct expression profiles, which could indicate the acquisition of new functionalities. The transcription gene regulatory network (GRN) for 149 ORFs had a modular topology comprising five communities of highly interconnected nodes that separated key genes that are functionally related on different communities, possibly maximizing redundancy and GRN robustness by compartmentalization of important functions. Core conserved functions showed expression synchronicity, distinct GRN features and significantly less genetic diversity, consistent with evolutionary constraints imposed in key elements of biological systems. This reduced genetic diversity also had a positive correlation with the importance of the gene in our estimated GRN, supporting a relationship between phylogenetic data of baculovirus genes and network features inferred from expression data. We also observed that gene arrangement in overlapping transcripts was conserved among related baculoviruses, suggesting a principle of genome organization. CONCLUSIONS: Albeit with a reduced number of nodes (149), the AgMNPV GRN had a topology and key characteristics similar to those observed in complex cellular organisms, which indicates that modularity may be a general feature of biological gene regulatory networks.
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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 | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».