Dynamic Birth and Death of Argonaute Gene Family Functional Repertoire Across <i>Caenorhabditis</i> Nematodes
Notice bibliographique
Résumé
Diverse small RNA pathways, composed of Argonaute effector proteins and their bound small RNA molecules, define critical systems for regulating gene expression in all domains of life. Some small RNA pathways have experienced significant evolutionary change across metazoans, including gains of novel Argonaute genes and losses of entire pathways. Differences in Argonaute functional complement among species therefore profoundly influence the available repertoire of mechanisms for gene regulation. Despite intensive study of Argonaute function in the nematode roundworm Caenorhabditis elegans, the extent of Argonaute gene family dynamism and functional breadth remains unknown. We therefore comprehensively surveyed Argonautes across 51 Caenorhabditis species, yielding over 1,200 genes from 11 subfamilies. We documented multiple cases of diversification, including the birth of a potentially novel Argonaute subfamily and the origin of the ALG-5 microRNA Argonaute near the base of the Caenorhabditis phylogeny, as well as evidence of adaptive sequence evolution and gain of a new CSR-1 splice isoform in a clade of 31 species. We detected repeated independent losses of multiple piRNA pathway components, mirroring within this one genus other instances of piRNA pathway loss across the phylum. We experimentally verified several Argonaute gene gains and losses, supporting their validity. Gene gain and loss occur significantly faster than expected within several Argonaute subfamilies, potentially associated with transposable element proliferation coevolving with WAGO-9/10/12 copy number variation. Our characterization of Argonaute diversity across Caenorhabditis demonstrates exceptional functional dynamism in the evolution of gene regulation, with broad implications for mechanisms of control over ontogenetic development and genome integrity.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».