Precise measurement of the fitness effects of spontaneous mutations by droplet digital PCR in<i>Burkholderia cenocepacia</i>
Notice bibliographique
Résumé
Understanding how mutations affect survivability is a key component to knowing how organisms and complex traits evolve. However, most mutations have a minor effect on fitness and these effects are difficult to resolve using traditional molecular techniques. Therefore, there is a dire need for more accurate and precise fitness measurements methods. Here, we measured the fitness effects in Burkholderia cenocepacia HI2424 mutation accumulation (MA) lines using droplet-digital polymerase chain reaction (ddPCR). Overall, the fitness measurements from ddPCR-MA are correlated positively with fitness measurements derived from traditional phenotypic marker assays (r = 0.297, P = 0.05), but showed some differences. First, ddPCR had significantly lower measurement variance in fitness (F = 3.78, P < 2.6 × 10-13) in control experiments. Second, the mean fitness from ddPCR-MA measurements were significantly lower than phenotypic marker assays (-0.0041 vs -0.0071, P = 0.006). Consistent with phenotypic marker assays, ddPCR-MA measurements observed multiple (27/43) lineages that significantly deviated from mean fitness, suggesting that a majority of the mutations are neutral or slightly deleterious and intermixed with a few mutations that have extremely large effects. Of these mutations, we found a significant excess of mutations within DNA excinuclease and Lys R transcriptional regulators that have extreme deleterious and beneficial effects, indicating that modifications to transcription and replication may have a strong effect on organismal fitness. This study demonstrates the power of ddPCR as a ubiquitous method for high-throughput fitness measurements in both DNA- and RNA-based organisms regardless of cell type or physiology.
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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) | 0,000 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».