Insights into origins and function of the unexplored majority of the reductive dehalogenase gene family as a result of genome assembly and ortholog group classification
Notice bibliographique
Résumé
Organohalide respiring bacteria (OHRB) express reductive dehalogenases for energy conservation and growth. Some of these enzymes catalyze the reductive dehalogenation of chlorinated and brominated pollutants in anaerobic subsurface environments, providing a valuable ecosystem service. Dehalococcoides mccartyi strains have been most extensively studied owing to their ability to dechlorinate all chlorinated ethenes - most notably carcinogenic vinyl chloride - to ethene. The genomes of OHRB, particularly obligate OHRB, often harbour multiple putative reductive dehalogenase genes (rdhA), most of which have yet to be characterized. We recently sequenced and closed the genomes of eight new strains, increasing the number of available D. mccartyi genomes in NCBI from 16 to 24. From all available OHRB genomes, we classified predicted translations of reductive dehalogenase genes using a previously established 90% amino acid pairwise identity cut-off to identify Ortholog Groups (OGs). Interestingly, the majority of D. mccartyi dehalogenase gene sequences, once classified into OGs, exhibited a remarkable degree of synteny (gene order) in all genomes sequenced to date. This organization was not apparent without the classification. A high degree of synteny indicates that differences arose from rdhA gene loss rather than recombination. Phylogenetic analysis suggests that most rdhA genes have a long evolutionary history in the Dehalococcoidia with origin prior to speciation of Dehalococcoides and Dehalogenimonas. We also looked for evidence of synteny in the genomes of other species of OHRB. Unfortunately, there are too few closed Dehalogenimonas genomes to compare at this time. There is some partial evidence for synteny in the Dehalobacter restrictus genomes, but here too more closed genomes are needed for confirmation. Interestingly, we found that the rdhA genes that encode enzymes that catalyze dehalogenation of industrial pollutants are the only rdhA genes with strong evidence of recent lateral transfer - at least in the genomes examined herein. Given the utility of the RdhA sequence classification to comparative analyses, we are building a public web server () for the community to use, which allows users to add and classify new sequences, and download the entire curated database of reductive dehalogenases.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,002 |
| 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 ».