Signatures of Pleiotropy, Economy and Convergent Evolution in a Domain-Resolved Map of Human–Virus Protein–Protein Interaction Networks
Notice bibliographique
Résumé
A central challenge in host-pathogen systems biology is the elucidation of general, systems-level principles that distinguish host-pathogen interactions from within-host interactions. Current analyses of host-pathogen and within-host protein-protein interaction networks are largely limited by their resolution, treating proteins as nodes and interactions as edges. Here, we construct a domain-resolved map of human-virus and within-human protein-protein interaction networks by annotating protein interactions with high-coverage, high-accuracy, domain-centric interaction mechanisms: (1) domain-domain interactions, in which a domain in one protein binds to a domain in a second protein, and (2) domain-motif interactions, in which a domain in one protein binds to a short, linear peptide motif in a second protein. Analysis of these domain-resolved networks reveals, for the first time, significant mechanistic differences between virus-human and within-human interactions at the resolution of single domains. While human proteins tend to compete with each other for domain binding sites by means of sequence similarity, viral proteins tend to compete with human proteins for domain binding sites in the absence of sequence similarity. Independent of their previously established preference for targeting human protein hubs, viral proteins also preferentially target human proteins containing linear motif-binding domains. Compared to human proteins, viral proteins participate in more domain-motif interactions, target more unique linear motif-binding domains per residue, and contain more unique linear motifs per residue. Together, these results suggest that viruses surmount genome size constraints by convergently evolving multiple short linear motifs in order to effectively mimic, hijack, and manipulate complex host processes for their survival. Our domain-resolved analyses reveal unique signatures of pleiotropy, economy, and convergent evolution in viral-host interactions that are otherwise hidden in the traditional binary network, highlighting the power and necessity of high-resolution approaches in host-pathogen systems biology.
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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 ».