Use of 16S rRNA and <i>rpoB</i> Genes as Molecular Markers for Microbial Ecology Studies
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Notice bibliographique
Résumé
Several characteristics of the 16S rRNA gene, such as its essential function, ubiquity, and evolutionary properties, have allowed it to become the most commonly used molecular marker in microbial ecology. However, one fact that has been overlooked is that multiple copies of this gene are often present in a given bacterium. These intragenomic copies can differ in sequence, leading to identification of multiple ribotypes for a single organism. To evaluate the impact of such intragenomic heterogeneity on the performance of the 16S rRNA gene as a molecular marker, we compared its phylogenetic and evolutionary characteristics to those of the single-copy gene rpoB. Full-length gene sequences and gene fragments commonly used for denaturing gradient gel electrophoresis were compared at various taxonomic levels. Heterogeneity found between intragenomic 16S rRNA gene copies was concentrated in specific regions of rRNA secondary structure. Such "heterogeneity hot spots" occurred within all gene fragments commonly used in molecular microbial ecology. This intragenomic heterogeneity influenced 16S rRNA gene tree topology, phylogenetic resolution, and operational taxonomic unit estimates at the species level or below. rpoB provided comparable phylogenetic resolution to that of the 16S rRNA gene at all taxonomic levels, except between closely related organisms (species and subspecies levels), for which it provided better resolution. This is particularly relevant in the context of a growing number of studies focusing on subspecies diversity, in which single-copy protein-encoding genes such as rpoB could complement the information provided by the 16S rRNA gene.
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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 | 0,001 |
| 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.
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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 découle