Functional Divergence in Teleost Cardiac Troponin Paralogs Guides Variation in the Interaction of TnI Switch Region with TnC
Notice bibliographique
Résumé
Gene duplication results in extra copies of genes that must coevolve with their interacting partners in multimeric protein complexes. The cardiac troponin (Tn) complex, containing TnC, TnI, and TnT, forms a distinct functional unit critical for the regulation of cardiac muscle contraction. In teleost fish, the function of the Tn complex is modified by the consequences of differential expression of paralogs in response to environmental thermal challenges. In this article, we focus on the interaction between TnI and TnC, coded for by genes that have independent evolutionary origins, but the co-operation of their protein products has necessitated coevolution. In this study, we characterize functional divergence of TnC and TnI paralogs, specifically the interrelated roles of regulatory subfunctionalization and structural subfunctionalization. We determined that differential paralog transcript expression in response to temperature acclimation results in three combinations of TnC and TnI in the zebrafish heart: TnC1a/TnI1.1, TnC1b/TnI1.1, and TnC1a/TnI1.5. Phylogenetic analysis of these highly conserved proteins identified functionally divergent residues in TnI and TnC. The structural and functional effect of these Tn combinations was modeled with molecular dynamics simulation to link divergent sites to changes in interaction strength. Functional divergence in TnI and TnC were not limited to the residues involved with TnC/TnI switch interaction, which emphasizes the complex nature of Tn function. Patterns in domain-specific divergent selection and interaction energies suggest that substitutions in the TnI switch region are crucial to modifying TnI/TnC function to maintain cardiac contraction with temperature changes. This integrative approach introduces Tn as a model of functional divergence that guides the coevolution of interacting proteins.
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 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 ».