Examining Sleep Signals at the Cradle of Life: Can phylogenomic analysis of the Last Universal Common Ancestor (LUCA) reveal the fundamental role of sleep?
Notice bibliographique
Résumé
Abstract In common with most physiological activities, sleep is a highly evolutionarily conserved function. Nevertheless, the purpose of sleep remains inadequately investigated. One possible cause of this deficiency is the limitations of the traditional methods used for examining sleep. Up to this time, the mainstay tool used to look at the evolutionary basis of sleep has been phylogenetic analysis. This approach has provided many valuable insights into sleep, yet it has left many questions unanswered. The present study uses a relatively new hybrid technique at the interface of phylogenetics and genomics, known as phylogenomic analysis. This study is the first to use phylogenomic analysis to investigate the basis of sleep by evaluating the presence and conservation of sleep-related genes in the reconstructed genome of the Last Universal Common Ancestor (LUCA). Our gene set enrichment analysis of humans and LUCA indicates that the conserved sleep genes are linked to signaling, metabolism, and circadian rhythm pathways, suggesting that these genes possess primordial roles in essential physiological functions. These findings indicate that the component genes carry out essential physiological tasks that were subsequently repurposed to regulate sleep in more advanced organisms throughout evolution. This study lays the foundation for a systematic phylogenomic exploration of sleep-related genes, connecting molecular evolution with sleep science. By tracing the biological history of sleep to its deep evolutionary origins, our research presents novel insights into sleep’s nature, origin, and evolutionary function, paving the way for further interdisciplinary exploration of the biology of sleep. Graphical abstract
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 ».