A Phylogenomic View of Ecological Specialization in the Lachnospiraceae, a Family of Digestive Tract-Associated Bacteria
Notice bibliographique
Résumé
Several bacterial families are known to be highly abundant within the human microbiome, but their ecological roles and evolutionary histories have yet to be investigated in depth. One such family, Lachnospiraceae (phylum Firmicutes, class Clostridia) is abundant in the digestive tracts of many mammals and relatively rare elsewhere. Members of this family have been linked to obesity and protection from colon cancer in humans, mainly due to the association of many species within the group with the production of butyric acid, a substance that is important for both microbial and host epithelial cell growth. We examined the genomes of 30 Lachnospiraceae isolates to better understand the origin of butyric acid capabilities and other ecological adaptations within this group. Butyric acid production-related genes were detected in fewer than half of the examined genomes with the distribution of this function likely arising in part from lateral gene transfer (LGT). An investigation of environment-specific functional signatures indicated that human gut-associated Lachnospiraceae possess genes for endospore formation, whereas other members of this family lack key sporulation-associated genes, an observation supported by analysis of metagenomes from the human gut, oral cavity, and bovine rumen. Our analysis demonstrates that adaptation to an ecological niche and acquisition of defining functional roles within a microbiome can arise through a combination of both habitat-specific gene loss and LGT.
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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 | 0,002 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».