Transcriptomic and proteomic insights into innate immunity and adaptations to a symbiotic lifestyle in the gutless marine worm Olavius algarvensis
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: The gutless marine worm Olavius algarvensis has a completely reduced digestive and excretory system, and lives in an obligate nutritional symbiosis with bacterial symbionts. While considerable knowledge has been gained of the symbionts, the host has remained largely unstudied. Here, we generated transcriptomes and proteomes of O. algarvensis to better understand how this annelid worm gains nutrition from its symbionts, how it adapted physiologically to a symbiotic lifestyle, and how its innate immune system recognizes and responds to its symbiotic microbiota. RESULTS: Key adaptations to the symbiosis include (i) the expression of gut-specific digestive enzymes despite the absence of a gut, most likely for the digestion of symbionts in the host's epidermal cells; (ii) a modified hemoglobin that may bind hydrogen sulfide produced by two of the worm's symbionts; and (iii) the expression of a very abundant protein for oxygen storage, hemerythrin, that could provide oxygen to the symbionts and the host under anoxic conditions. Additionally, we identified a large repertoire of proteins involved in interactions between the worm's innate immune system and its symbiotic microbiota, such as peptidoglycan recognition proteins, lectins, fibrinogen-related proteins, Toll and scavenger receptors, and antimicrobial proteins. CONCLUSIONS: We show how this worm, over the course of evolutionary time, has modified widely-used proteins and changed their expression patterns in adaptation to its symbiotic lifestyle and describe expressed components of the innate immune system in a marine oligochaete. Our results provide further support for the recent realization that animals have evolved within the context of their associations with microbes and that their adaptive responses to symbiotic microbiota have led to biological innovations.
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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 ».