Diversity and evolution of phycobilisomes in marine Synechococcusspp.: a comparative genomics study
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Marine Synechococcus owe their specific vivid color (ranging from blue-green to orange) to their large extrinsic antenna complexes called phycobilisomes, comprising a central allophycocyanin core and rods of variable phycobiliprotein composition. Three major pigment types can be defined depending on the major phycobiliprotein found in the rods (phycocyanin, phycoerythrin I or phycoerythrin II). Among strains containing both phycoerythrins I and II, four subtypes can be distinguished based on the ratio of the two chromophores bound to these phycobiliproteins. Genomes of eleven marine Synechococcus strains recently became available with one to four strains per pigment type or subtype, allowing an unprecedented comparative genomics study of genes involved in phycobilisome metabolism. RESULTS: By carefully comparing the Synechococcus genomes, we have retrieved candidate genes potentially required for the synthesis of phycobiliproteins in each pigment type. This includes linker polypeptides, phycobilin lyases and a number of novel genes of uncharacterized function. Interestingly, strains belonging to a given pigment type have similar phycobilisome gene complements and organization, independent of the core genome phylogeny (as assessed using concatenated ribosomal proteins). While phylogenetic trees based on concatenated allophycocyanin protein sequences are congruent with the latter, those based on phycocyanin and phycoerythrin notably differ and match the Synechococcus pigment types. CONCLUSION: We conclude that the phycobilisome core has likely evolved together with the core genome, while rods must have evolved independently, possibly by lateral transfer of phycobilisome rod genes or gene clusters between Synechococcus strains, either via viruses or by natural transformation, allowing rapid adaptation to a variety of light niches.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 ».