Recreated Ancestral Opsin Associated with Marine to Freshwater Croaker Invasion Reveals Kinetic and Spectral Adaptation
Notice bibliographique
Résumé
Rhodopsin, the light-sensitive visual pigment expressed in rod photoreceptors, is specialized for vision in dim-light environments. Aquatic environments are particularly challenging for vision due to the spectrally dependent attenuation of light, which can differ greatly in marine and freshwater systems. Among fish lineages that have successfully colonized freshwater habitats from ancestrally marine environments, croakers are known as highly visual benthic predators. In this study, we isolate rhodopsins from a diversity of freshwater and marine croakers and find that strong positive selection in rhodopsin is associated with a marine to freshwater transition in South American croakers. In order to determine if this is accompanied by significant shifts in visual abilities, we resurrected ancestral rhodopsin sequences and tested the experimental properties of ancestral pigments bracketing this transition using in vitro spectroscopic assays. We found the ancestral freshwater croaker rhodopsin is redshifted relative to its marine ancestor, with mutations that recapitulate ancestral amino acid changes along this transitional branch resulting in faster kinetics that are likely to be associated with more rapid dark adaptation. This could be advantageous in freshwater due to the redshifted spectrum and relatively narrow interface and frequent transitions between bright and dim-light environments. This study is the first to experimentally demonstrate that positively selected substitutions in ancestral visual pigments alter protein function to freshwater visual environments following a transition from an ancestrally marine state and provides insight into the molecular mechanisms underlying some of the physiological changes associated with this major habitat transition.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 | 0,000 | 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) | 0,000 | 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 ».