Horizontal acquisition of a patchwork Calvin cycle by symbiotic and free-living Campylobacterota (formerly Epsilonproteobacteria)
Notice bibliographique
Résumé
Most autotrophs use the Calvin-Benson-Bassham (CBB) cycle for carbon fixation. In contrast, all currently described autotrophs from the Campylobacterota (previously Epsilonproteobacteria) use the reductive tricarboxylic acid cycle (rTCA) instead. We discovered campylobacterotal epibionts ("Candidatus Thiobarba") of deep-sea mussels that have acquired a complete CBB cycle and may have lost most key genes of the rTCA cycle. Intriguingly, the phylogenies of campylobacterotal CBB cycle genes suggest they were acquired in multiple transfers from Gammaproteobacteria closely related to sulfur-oxidizing endosymbionts associated with the mussels, as well as from Betaproteobacteria. We hypothesize that "Ca. Thiobarba" switched from the rTCA cycle to a fully functional CBB cycle during its evolution, by acquiring genes from multiple sources, including co-occurring symbionts. We also found key CBB cycle genes in free-living Campylobacterota, suggesting that the CBB cycle may be more widespread in this phylum than previously known. Metatranscriptomics and metaproteomics confirmed high expression of CBB cycle genes in mussel-associated "Ca. Thiobarba". Direct stable isotope fingerprinting showed that "Ca. Thiobarba" has typical CBB signatures, suggesting that it uses this cycle for carbon fixation. Our discovery calls into question current assumptions about the distribution of carbon fixation pathways in microbial lineages, and the interpretation of stable isotope measurements in the environment.
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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) | 0,005 | 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 ».