Chemosynthetic symbiont with a drastically reduced genome serves as primary energy storage in the marine flatworm <i>Paracatenula</i>
Notice bibliographique
Résumé
Hosts of chemoautotrophic bacteria typically have much higher biomass than their symbionts and consume symbiont cells for nutrition. In contrast to this, chemoautotrophic Candidatus Riegeria symbionts in mouthless Paracatenula flatworms comprise up to half of the biomass of the consortium. Each species of Paracatenula harbors a specific Ca . Riegeria, and the endosymbionts have been vertically transmitted for at least 500 million years. Such prolonged strict vertical transmission leads to streamlining of symbiont genomes, and the retained physiological capacities reveal the functions the symbionts provide to their hosts. Here, we studied a species of Paracatenula from Sant’Andrea, Elba, Italy, using genomics, gene expression, imaging analyses, as well as targeted and untargeted MS. We show that its symbiont, Ca . R. santandreae has a drastically smaller genome (1.34 Mb) than the symbiont´s free-living relatives (4.29–4.97 Mb) but retains a versatile and energy-efficient metabolism. It encodes and expresses a complete intermediary carbon metabolism and enhanced carbon fixation through anaplerosis and accumulates massive intracellular inclusions such as sulfur, polyhydroxyalkanoates, and carbohydrates. Compared with symbiotic and free-living chemoautotrophs, Ca . R. santandreae’s versatility in energy storage is unparalleled in chemoautotrophs with such compact genomes. Transmission EM as well as host and symbiont expression data suggest that Ca . R. santandreae largely provisions its host via outer-membrane vesicle secretion. With its high share of biomass in the symbiosis and large standing stocks of carbon and energy reserves, it has a unique role for bacterial symbionts—serving as the primary energy storage for its animal host.
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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 | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 ».