A morphological cell atlas of the freshwater sponge Ephydatia muelleri with key insights from targeted single-cell transcriptomes
Notice bibliographique
Résumé
How animal cell types, tissues, and regional body plans arose is a fundamental question in EvoDevo. Many current efforts attempt to link genetic information to the morphology of cells, tissues and regionalization of animal body plans using single-cell sequencing of cell populations. However, a lack of in-depth understanding of the morphology of non-bilaterian animals remains a considerable block to understanding the transitions between bilaterian and non-bilaterian cells and tissues. Sponges (Porifera), one of the earliest diverging animal phyla, pose a particular challenge to this endeavour, because their body plans lack mouths, gut, conventional muscle and nervous systems. With a goal to help bridge this gap, we have studied the morphology, behaviour and transcriptomics of cells and tissue types of an easily accessible and well-studied species of freshwater sponge, Ephydatia muelleri. New features described here include: a polarized external epithelium, a new contractile sieve cell that forms the entry to incurrent canals, motile cilia on apopyle cells at the exit of choanocyte chambers, and non-motile cilia on cells in excurrent canals and oscula. Imaging cells in vivo shows distinct behavioural characteristics of motile cells in the mesohyl. Transcriptomic phenotypes of three cell types (cystencytes, choanocytes and archaeocytes) captured live indicate that cell-type transcriptomes are distinct. Importantly, individual archaeocytes show a range of transcriptomic phenotypes which is supported by the distinct expression of different genes by subsets of this cell type. In contrast, all five choanocyte cells sampled live revealed highly uniform transcriptomes with significantly fewer genes expressed than in other cell types. Our study shows that sponges have tissues whose morphology and cell diversity are both functionally complex, but which together enable the sponge, like other metazoans, to sense and respond to stimuli.
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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 | 0,001 | 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) | 0,004 | 0,002 |
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 ».