Highly reduced genomes of protist endosymbionts show evolutionary convergence
Notice bibliographique
Résumé
Genome evolution in bacterial endosymbionts is notoriously extreme: the combined effects of strong genetic drift and unique selective pressures result in highly reduced genomes with distinctive adaptations to hosts [1–4]. These processes are mostly known from animal endosymbionts, where nutritional endosymbioses represent the best-studied systems. However, eukaryotic microbes, or protists, also harbor diverse bacterial endosymbionts, but their genome reduction and functional relationships with their more diverse hosts are largely unexplored [5–7]. We sequenced the genomes of four bacterial endosymbionts from three species of diplonemids, poorly-studied but abundant and diverse heterotrophic protists [8–10]. The endosymbionts come from two intracellular families from different orders, Rickettsiaceae and Holosporaceae , that have invaded diplonemids multiple times, and their genomes have converged on an extremely small size (605–632 kbp), similar gene content (e.g., metabolite transporters and secretion systems), and reduced metabolic potential (e.g., loss of energy metabolism). These characteristics are generally found in both families, but the diplonemid endosymbionts have evolved greater extremes in parallel. Their modified type VI secretion systems are likely involved in the manipulation of host metabolism (e.g., interactions with host mitochondria) or defense against bacterial infections, although their similar effector/immunity proteins may also allow for co-occurring Holosporaceae species in one diplonemid host. Finally, modified cellular machinery like ATP synthase without oxidative phosphorylation and reduced flagella present in both diplonemid endosymbionts and nutritional animal endosymbionts indicates that intracellular mechanisms have converged in bacterial endosymbionts with various functions and from different eukaryotic hosts across the tree of life.
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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 | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 ».