Evolutionary roots of iodine and thyroid hormones in cell-cell signaling
Notice bibliographique
Résumé
In vertebrates, thyroid hormones (THs, thyroxine, and triiodothyronine) are critical cell signaling molecules. THs regulate and coordinate physiology within and between cells, tissues, and whole organisms, in addition to controlling embryonic growth and development, via dose-dependent regulatory effects on essential genes. While invertebrates and plants do not have thyroid glands, many utilize THs for development, while others store iodine as TH derivatives or TH precursor molecules (iodotyrosines)-or produce similar hormones that act in analogous ways. Such common developmental roles for iodotyrosines across kingdoms suggest that a common endocrine signaling mechanism may account for coordinated evolutionary change in all multi-cellular organisms. Here, I expand my earlier hypothesis for the role of THs in vertebrate evolution by proposing a critical evolutionary role for iodine, the essential ingredient in all iodotyrosines and THs. Iodine is known to be crucial for life in many unicellular organisms (including evolutionarily ancient cyanobacteria), in part, because it acts as a powerful antioxidant. I propose that during the last 3-4 billion years, the ease with which various iodine species become volatile, react with simple organic compounds, and catalyze biochemical reactions explains why iodine became an essential constituent of life and the Earth's atmosphere-and a potential marker for the origins of life. From an initial role as membrane antioxidant and biochemical catalyst, spontaneous coupling of iodine with tyrosine appears to have created a versatile, highly reactive and mobile molecule, which over time became integrated into the machinery of energy production, gene function, and DNA replication in mitochondria. Iodotyrosines later coupled together to form THs, the ubiquitous cell-signaling molecules used by all vertebrates. Thus, due to their evolutionary history, THs, and their derivative and precursors molecules not only became essential for communicating within and between cells, tissues and organs, and for coordinating development and whole-body physiology in vertebrates, but they can also be shared between organisms from different kingdoms.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,002 | 0,006 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,003 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 ».