<i>In silico</i>evolution of the<i>hunchback</i>gene indicates redundancy in cis-regulatory organization and spatial gene expression
Notice bibliographique
Résumé
Biological development depends on the coordinated expression of genes in time and space. Developmental genes have extensive cis-regulatory regions which control their expression. These regions are organized in a modular manner, with different modules controlling expression at different times and locations. Both how modularity evolved and what function it serves are open questions. We present a computational model for the cis-regulation of the hunchback (hb) gene in the fruit fly (Drosophila). We simulate evolution (using an evolutionary computation approach from computer science) to find the optimal cis-regulatory arrangements for fitting experimental hb expression patterns. We find that the cis-regulatory region tends to readily evolve modularity. These cis-regulatory modules (CRMs) do not tend to control single spatial domains, but show a multi-CRM/multi-domain correspondence. We find that the CRM-domain correspondence seen in Drosophila evolves with a high probability in our model, supporting the biological relevance of the approach. The partial redundancy resulting from multi-CRM control may confer some biological robustness against corruption of regulatory sequences. The technique developed on hb could readily be applied to other multi-CRM developmental genes.
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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 | 0,000 |
| 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) | 0,000 | 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 ».