Metabolic differences between symbiont subpopulations in the deep-sea tubeworm <i>Riftia pachyptila</i>
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The hydrothermal vent tube worm Riftia pachyptila lives in intimate symbiosis with intracellular sulfur-oxidizing gammaproteobacteria. Although the symbiont population consists of a single 16S rRNA phylotype, bacteria in the same host animal exhibit a remarkable degree of metabolic diversity: They simultaneously utilize two carbon fixation pathways and various energy sources and electron acceptors. Whether these multiple metabolic routes are employed in the same symbiont cells, or rather in distinct symbiont subpopulations, was unclear. As Riftia symbionts vary considerably in cell size and shape, we enriched individual symbiont cell sizes by density gradient centrifugation in order to test whether symbiont cells of different sizes show different metabolic profiles. Metaproteomic analysis and statistical evaluation using clustering and random forests, supported by microscopy and flow cytometry, strongly suggest that Riftia symbiont cells of different sizes represent metabolically dissimilar stages of a physiological differentiation process: Small symbionts actively divide and may establish cellular symbiont-host interaction, as indicated by highest abundance of the cell division key protein FtsZ and highly abundant chaperones and porins in this initial phase. Large symbionts, on the other hand, apparently do not divide, but still replicate DNA, leading to DNA endoreduplication. Highest abundance of enzymes for CO 2 fixation, carbon storage and biosynthesis in large symbionts indicates that in this late differentiation stage the symbiont’s metabolism is efficiently geared towards the production of organic material. We propose that this division of labor between smaller and larger symbionts benefits the productivity of the symbiosis as a whole.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 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) | 0,001 | 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 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 ».