Genomic capacities for Reactive Oxygen Species metabolism across marine phytoplankton
Notice bibliographique
Résumé
Marine phytoplankton produce and scavenge Reactive Oxygen Species, to support cellular processes, while limiting damaging reactions. Some prokaryotic picophytoplankton have, however, lost all genes encoding scavenging of hydrogen peroxide. Such losses of metabolic function can only apply to Reactive Oxygen Species which potentially traverse the cell membrane outwards, before provoking damaging intracellular reactions. We hypothesized that cell radius influences which elements of Reactive Oxygen Species metabolism are partially or fully dispensable from a cell. We therefore investigated genomes and transcriptomes from diverse marine eukaryotic phytoplankton, ranging from 0.4 to 44 μm radius, to analyze the genomic allocations encoding enzymes metabolizing Reactive Oxygen Species. Superoxide has high reactivity, short lifetimes and limited membrane permeability. Genes encoding superoxide scavenging are ubiquitous across phytoplankton, but the fractional gene allocation decreased with increasing cell radius, consistent with a nearly fixed set of core genes for scavenging superoxide pools. Hydrogen peroxide has lower reactivity, longer intracellular and extracellular lifetimes and readily crosses cell membranes. Genomic allocations to both hydrogen peroxide production and scavenging decrease with increasing cell radius. Nitric Oxide has low reactivity, long intracellular and extracellular lifetimes and readily crosses cell membranes. Neither Nitric Oxide production nor scavenging genomic allocations changed with increasing cell radius. Many taxa, however, lack the genomic capacity for nitric oxide production or scavenging. The probability of presence of capacity to produce nitric oxide decreases with increasing cell size, and is influenced by flagella and colony formation. In contrast, the probability of presence of capacity to scavenge nitric oxide increases with increasing cell size, and is again influenced by flagella and colony formation.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».