Hearing Aid for Vertebrates via Multiple Episodic Adaptive Events on Prestin Genes
Notice bibliographique
Résumé
Auditory detection is essential for survival and reproduction of vertebrates, yet the genetic changes underlying the evolution and diversity of hearing are poorly documented. Recent discoveries concerning prestin, which is responsible for cochlear amplification by electromotility, provide an opportunity to redress this situation. We identify prestin genes from the genomes of 14 vertebrates, including three fishes, one amphibian, one lizard, one bird, and eight mammals. An evolutionary analysis of these sequences and 34 previously known prestin genes reveals for the first time that this hearing gene was under positive selection in the most recent common ancestor (MRCA) of tetrapods. This discovery might document the genetic basis of enhanced high sound sensibility in tetrapods. An investigation of the adaptive gain and evolution of electromotility, an important evolutionary innovation for the highest hearing ability of mammals, detects evidence for positive selections on the MRCA of mammals, therians, and placentals, respectively. It is suggested that electromotility determined by prestin might initially appear in the MRCA of mammals, and its functional improvements might occur in the MRCA of therian and placental mammals. Our patch clamp experiments further support this hypothesis, revealing the functional divergence of voltage-dependent nonlinear capacitance of prestin from platypus, opossum, and gerbil. Moreover, structure-based cdocking analyses detect positively selected amino acids in the MRCA of placental mammals that are key residues in sulfate anion transport. This study provides new insights into the adaptation and functional diversity of hearing sensitivity in vertebrates by evolutionary and functional analysis of the hearing gene prestin.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».