Phylogenetic analysis of <i>ABCE</i> genes across the plant kingdom
Notice bibliographique
Résumé
Abstract ATP-BINDING CASSETTE SUBFAMILY E MEMBER (ABCE) proteins are one of the most conserved proteins across eukaryotes and archaea. Yeast and the vast majority of animals possess a single ABCE gene encoding the vital ABCE1 protein. We retrieved ABCE gene sequences of 76 plant species from public genome databases and analyzed them with the reference to Arabidopsis thaliana ABCE2 gene ( AtABCE2 ). Over half of the studied plant species possess two or more ABCE genes. There can be as many as eight ABCE genes in a plant species. This suggest that ABCE genes in plants can be classified as a low-copy gene family, rather than a single-copy gene family. Plant ABCE proteins showed overall high sequence conservation, sharing at least 78% of amino acid sequence identity with AtABCE2. The phylogenetic trees of full-length ABCE amino acid and CDS sequences demonstrated that Brassicaceae and Poaceae families have independently undergone lineage-specific split of the ancestral ABCE gene. Other plant species have gained ABCE gene copies through more recent duplication events. Deeper analysis of AtABCE2 and its paralogue AtABCE1 from 1135 Arabidopsis thaliana ecotypes revealed 4 and 35 non-synonymous SNPs, respectively. The lower natural variation in AtABCE2 compared to AtABCE1 is in consistence with its crucial role for plant viability. Overall, while the sequence of the ABCE protein family is highly conserved in the plant kingdom, many plants have evolved to have more than one copy of this essential translational factor. Significance statement In most eukaryotes there is a single ABCE protein, which is involved in many vital processes in cells. However, less is known about ABCEs specifically in plants. Here we show that while the sequence of ABCE proteins is highly conserved in plants, they have evolved to often have multiple copies of this essential translational factor. By studying 76 species from the entire plant kingdom, we observed as many as eight ABCE genes being present at a time, although most species have less. Some ABCE copies appeared earlier than others and were found in multiple species. Thus, our findings indicate that ABCE genes in plants are not a single-copy gene family and should instead be re-classified as a low-copy gene family.
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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 | 0,002 | 0,002 |
| 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 | 0,001 |
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 ».