Evidence of a Large Novel Gene Pool Associated with Prokaryotic Genomic Islands
Notice bibliographique
Résumé
Microbial genes that are "novel" (no detectable homologs in other species) have become of increasing interest as environmental sampling suggests that there are many more such novel genes in yet-to-be-cultured microorganisms. By analyzing known microbial genomic islands and prophages, we developed criteria for systematic identification of putative genomic islands (clusters of genes of probable horizontal origin in a prokaryotic genome) in 63 prokaryotic genomes, and then characterized the distribution of novel genes and other features. All but a few of the genomes examined contained significantly higher proportions of novel genes in their predicted genomic islands compared with the rest of their genome (Paired t test = 4.43E-14 to 1.27E-18, depending on method). Moreover, the reverse observation (i.e., higher proportions of novel genes outside of islands) never reached statistical significance in any organism examined. We show that this higher proportion of novel genes in predicted genomic islands is not due to less accurate gene prediction in genomic island regions, but likely reflects a genuine increase in novel genes in these regions for both bacteria and archaea. This represents the first comprehensive analysis of novel genes in prokaryotic genomic islands and provides clues regarding the origin of novel genes. Our collective results imply that there are different gene pools associated with recently horizontally transmitted genomic regions versus regions that are primarily vertically inherited. Moreover, there are more novel genes within the gene pool associated with genomic islands. Since genomic islands are frequently associated with a particular microbial adaptation, such as antibiotic resistance, pathogen virulence, or metal resistance, this suggests that microbes may have access to a larger "arsenal" of novel genes for adaptation than previously thought.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 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 ».