Fidelity of a Bacterial DNA Polymerase in Microgravity, a Model for Human Health in Space
Notice bibliographique
Résumé
Long-term space missions will expose crew members, their cells as well as their microbiomes to prolonged periods of microgravity and ionizing radiation, environmental stressors for which almost no earth-based organisms have evolved to survive. Despite the importance of maintaining genomic integrity, the impact of these stresses on DNA polymerase-mediated replication and repair has not been fully explored. DNA polymerase fidelity and replication rates were assayed under conditions of microgravity generated by parabolic flight and compared to earth-like gravity. Upon commencement of a parabolic arc, primed synthetic single-stranded DNA was used as a template for one of two enzymes (Klenow fragment exonuclease+/−; with and without proofreading exonuclease activity, respectively) and were quenched immediately following the 20 s microgravitational period. DNA polymerase error rates were determined with an algorithm developed to identify experimental mutations. In microgravity Klenow exonuclease+ showed a median 1.1-fold per-base decrease in polymerization fidelity for base substitutions when compared to earth-like gravity (p = 0.02), but in the absence of proofreading activity, a 2.4-fold decrease was observed (p = 1.98 × 10−11). Similarly, 1.1-fold and 1.5-fold increases in deletion frequencies in the presence or absence of exonuclease activity (p = 1.51 × 10−7 and p = 8.74 × 10−13), respectively, were observed in microgravity compared to controls. The development of this flexible semi-autonomous payload system coupled with genetic and bioinformatic approaches serves as a proof-of-concept for future space health research.
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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 | 0,002 |
| 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 | 0,001 | 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 ».