Species- and Strain-Specific Adaptation of the HSP70 Super Family in Pathogenic Trypanosomatids
Notice bibliographique
Résumé
All eukaryotic genomes encode multiple members of the heat shock protein 70 (HSP70) family, which evolved distinctive structural and functional features in response to specific environmental constraints. Phylogenetic analysis of this protein family thus can inform on genetic and molecular mechanisms that drive species-specific environmental adaptation. Here we use the eukaryotic pathogen Leishmania spp. as a model system to investigate the evolution of the HSP70 protein family in an early-branching eukaryote that is prone to gene amplification and adapts to cytotoxic host environments by stress-induced and chaperone-dependent stage differentiation. Combining phylogenetic and comparative analyses of trypanosomatid genomes, draft genome of Paratrypanosoma and recently published genome sequences of 204 L. donovani field isolates, we gained unique insight into the evolutionary dynamics of the Leishmania HSP70 protein family. We provide evidence for (i) significant evolutionary expansion of this protein family in Leishmania through gene amplification and functional specialization of highly conserved canonical HSP70 members, (ii) evolution of trypanosomatid-specific, non-canonical family members that likely gained ATPase-independent functions, and (iii) loss of one atypical HSP70 member in the Trypanosoma genus. Finally, we reveal considerable copy number variation of canonical cytoplasmic HSP70 in highly related L. donovani field isolates, thus identifying this locus as a potential hot spot of environment-genotype interaction. Our data draw a complex picture of the genetic history of HSP70 in trypanosomatids that is driven by the remarkable plasticity of the Leishmania genome to undergo massive intra-chromosomal gene amplification to compensate for the absence of regulated transcriptional control in these parasites.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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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.
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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 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 ».