Independent origins and evolution of the secondary replicons of the class Gammaproteobacteria
Notice bibliographique
Résumé
Multipartite genomes, consisting of more than one replicon, have been found in approximately 10 % of bacteria, many of which belong to the phylum Proteobacteria. Many aspects of their origin and evolution, and the possible advantages related to this type of genome structure, remain to be elucidated. Here, we performed a systematic analysis of the presence and distribution of multipartite genomes in the class Gammaproteobacteria, which includes several genera with diverse lifestyles. Within this class, multipartite genomes are mainly found in the order Alteromonadales (mostly in the genus Pseudoalteromonas ) and in the family Vibrionaceae . Our data suggest that the emergence of secondary replicons in Gammaproteobacteria is rare and that they derive from plasmids. Despite their multiple origins, we highlighted the presence of evolutionary trends such as the inverse proportionality of the genome to chromosome size ratio, which appears to be a general feature of bacteria with multipartite genomes irrespective of taxonomic group. We also highlighted some functional trends. The core gene set of the secondary replicons is extremely small, probably limited to essential genes or genes that favour their maintenance in the genome, while the other genes are less conserved. This hypothesis agrees with the idea that the primary advantage of secondary replicons could be to facilitate gene acquisition through horizontal gene transfer, resulting in replicons enriched in genes associated with adaptation to different ecological niches. Indeed, secondary replicons are enriched both in genes that could promote adaptation to harsh environments, such as those involved in antibiotic, biocide and metal resistance, and in functional categories related to the exploitation of environmental resources (e.g. carbohydrates), which can complement chromosomal functions.
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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 | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».