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Enregistrement W4409278218 · doi:10.1101/2025.04.03.646975

REvolutionH-tl: A Fast and Robust Tool for Decoding Evolutionary Gene Histories

2025· preprint· en· W4409278218 sur OpenAlexaff
José Antonio Ramírez-Rafael, Annachiara Korchmaros, Katia Aviña‐Padilla, Alitzel López-Sánchez, Gabriel Martinez-Medina, Alfredo José Hernández-Álvarez, Marc Hellmuth, Peter F. Stadler, Maribel Hernández-Rosales

Notice bibliographique

RevuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory) · 2025
Typepreprint
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueEvolutionary Algorithms and Applications
Établissements canadiensUniversité de Sherbrooke
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésDecoding methodsGeneGeneticsBiologyEvolutionary biologyComputer scienceComputational biologyAlgorithm

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract REvolutionH-tl is a fast, scalable, and integrated software platform for inferring orthology relationships, gene trees, species trees, and reconciled evolutionary scenarios directly from sequence data. Built upon the formal framework of best match graphs (BMGs), REvolutionH-tl predicts orthogroups and orthologous gene pairs with high accuracy, requiring neither precomputed trees nor multiple external tools. The software reconstructs event-labeled gene and species trees, seamlessly integrating reconciliation to produce fast, accurate, and biologically insightful evolutionary scenarios. Through extensive benchmarking on synthetic datasets with known ground truth, REvolutionH-tl outperforms or matches the accuracy of established tools such as OrthoFinder, Proteinortho, RAxML, GeneRax, and RANGER-DTL, while achieving significantly lower runtimes. A key innovation of REvolutionH-tl is its built-in support for detailed, publication-ready visualizations, which allow users to explore genome evolution dynamics, orthogroup composition, and reconciliation results with clarity and ease. These visual features position REvolutionH-tl as the first platform of its kind to combine analytical precision with intuitive interpretability. The software is open-source, cross-platform, and freely available at https://pypi.org/project/revolutionhtl/ , providing a robust solution for large-scale evolutionary analyses in comparative genomics. Author summary Comparative genomics relies on understanding how genes evolve across species. This involves identifying groups of related genes, reconstructing their evolutionary trees, and aligning them with the evolutionary history of species. These steps are typically performed using multiple tools, often requiring manual integration and technical expertise. We present REvolutionH-tl , an open-source software that automates the entire evolutionary reconstruction process—starting from protein sequences and producing gene trees, species trees, orthology assignments, and reconciled evolutionary scenarios. Unlike existing tools, REvolutionH-tl also includes built-in, high-quality visualizations that help users interpret complex evolutionary events such as gene duplications and losses. We evaluated REvolutionH-tl on simulated genomes with known evolutionary histories and found that it matches or exceeds the performance of widely used tools, while being significantly faster. Its visual output makes evolutionary analysis more accessible and interpretable, offering a valuable resource for researchers studying genome evolution.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,003
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,013
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Logiciel · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,032
Score d'incertitude au seuil0,108

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0030,013
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0020,002
Méta-épidémiologie (sens large)0,0020,003
Bibliométrie0,0050,004
Études des sciences et des technologies0,0010,001
Communication savante0,0030,004
Science ouverte0,0040,004
Intégrité de la recherche0,0020,003
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0320,017

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.

Tête enseignante Opus0,016
Tête enseignante GPT0,221
Écart entre enseignants0,205 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreLogiciel

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations1
Publié2025
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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