Cryptic genetic variation shapes the fate of gene duplicates in a protein interaction network
Notice bibliographique
Résumé
Paralogous genes are often functionally redundant for long periods of time. While their functions are preserved, paralogs accumulate cryptic changes in sequence and expression, which could modulate the impact of future mutations through epistasis. We examine the impact of mutations on redundant myosin proteins that have maintained the same binding preference despite having accumulated differences in expression levels and amino acid substitutions in the last 100 million years. By quantifying the impact of all single-amino acid substitutions in their SH3 domains on the physical interaction with their interaction partners, we show that the same mutations in the paralogous SH3s change binding in a paralog-specific and interaction partner-specific manner. This contingency is explained by the difference in promoter strength of the two paralogous myosin genes and epistatic interactions between the mutations introduced and cryptic divergent sites within the SH3s. One significant consequence of this contingency is that while some mutations would be sufficient to nonfunctionalize one paralog, they would have minimal impact on the other. Our results reveal how cryptic divergence, which accumulates while maintaining functional redundancy in cellular networks, could bias gene duplicates to specific fates. Over time, paralogous genes accumulate changes in their sequences that do not affect their function, which is called cryptic variation. Using paralogous myosins, this study shows how cryptic variation modulates the functional effect of mutations and biases duplicates to distinct evolutionary fates.
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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 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».