The evolution of synaptic and cognitive capacity: Insights from the nervous system transcriptome of <i>Aplysia</i>
Notice bibliographique
Résumé
The gastropod mollusk Aplysia is an important model for cellular and molecular neurobiological studies, particularly for investigations of molecular mechanisms of learning and memory. We developed an optimized assembly pipeline to generate an improved Aplysia nervous system transcriptome. This improved transcriptome enabled us to explore the evolution of cognitive capacity at the molecular level. Were there evolutionary expansions of neuronal genes between this relatively simple gastropod Aplysia (20,000 neurons) and Octopus (500 million neurons), the invertebrate with the most elaborate neuronal circuitry and greatest behavioral complexity? Are the tremendous advances in cognitive power in vertebrates explained by expansion of the synaptic proteome that resulted from multiple rounds of whole genome duplication in this clade? Overall, the complement of genes linked to neuronal function is similar between Octopus and Aplysia. As expected, a number of synaptic scaffold proteins have more isoforms in humans than in Aplysia or Octopus . However, several scaffold families present in mollusks and other protostomes are absent in vertebrates, including the Fifes, Lev10s, SOLs, and a NETO family. Thus, whereas vertebrates have more scaffold isoforms from select families, invertebrates have additional scaffold protein families not found in vertebrates. This analysis provides insights into the evolution of the synaptic proteome. Both synaptic proteins and synaptic plasticity evolved gradually, yet the last deuterostome-protostome common ancestor already possessed an elaborate suite of genes associated with synaptic function, and critical for synaptic plasticity.
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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 | 0,000 | 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) | 0,001 | 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 ».