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J-GLOBAL ID：202102241531119440   整理番号：21A2682835

一つの遺伝子,複数の生態学的戦略:生物膜調節因子は持続可能な多様性のためのコンデンサである【JST・京大機械翻訳】

One gene, multiple ecological strategies: A biofilm regulator is a capacitor for sustainable diversity

著者 (15件)： Mhatre Eisha (Department of Microbiology and Molecular Genetics, University of Pittsburgh School of Medicine, Pittsburgh, PA 15219) ,  Mhatre Eisha (Center for Evolutionary Biology and Medicine, University of Pittsburgh, Pittsburgh, PA 15219) ,  Snyder Daniel J. (Department of Microbiology and Molecular Genetics, University of Pittsburgh School of Medicine, Pittsburgh, PA 15219) ,  Snyder Daniel J. (Center for Evolutionary Biology and Medicine, University of Pittsburgh, Pittsburgh, PA 15219) ,  Sileo Emily (Department of Microbiology and Molecular Genetics, University of Pittsburgh School of Medicine, Pittsburgh, PA 15219) ,  Turner Caroline B. (Department of Microbiology and Molecular Genetics, University of Pittsburgh School of Medicine, Pittsburgh, PA 15219) ,  Turner Caroline B. (Center for Evolutionary Biology and Medicine, University of Pittsburgh, Pittsburgh, PA 15219) ,  Buskirk Sean W. (Department of Biology, West Chester University of Pennsylvania, West Chester, PA 19383) ,  Fernandez Nicolas L. (Department of Microbiology and Molecular Genetics, Michigan State University, East Lansing, MI 48824) ,  Fernandez Nicolas L. (BEACON Center for the Study of Evolution in Action, Michigan State University, East Lansing, MI 48824) ,  Neiditch Matthew B. (Department of Microbiology, Biochemistry, and Molecular Genetics, New Jersey Medical School, Rutgers University, Newark, NJ 07103) ,  Waters Christopher M. (Department of Microbiology and Molecular Genetics, Michigan State University, East Lansing, MI 48824) ,  Waters Christopher M. (BEACON Center for the Study of Evolution in Action, Michigan State University, East Lansing, MI 48824) ,  Cooper Vaughn S. (Department of Microbiology and Molecular Genetics, University of Pittsburgh School of Medicine, Pittsburgh, PA 15219) ,  Cooper Vaughn S. (Center for Evolutionary Biology and Medicine, University of Pittsburgh, Pittsburgh, PA 15219)
資料名： Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)
巻： 117  号： 35  ページ： 21647-21657  発行年： 2020年 
JST資料番号： D0387A  ISSN： 0027-8424  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 適切な生理学を調整するため,内部および外部シグナルを感知し,応答しなければならない,固着型および運動性型間の多くの細菌サイクルは,それらに意味し,応答しなければならない。維持適応は,これらの信号を統合するために,可変環境でホーニングされた遺伝的ネットワークを必要とする。主調節因子の同一性と,それらの制御機構がどのように進化したかは,ほとんどの生物において大部分が未知のままである。バイオフィルムモデルでのオペポルニスタベータプロテオバクテリア cenocepaciaによる4つの異なる進化実験の間,突然変異が保存遺伝子rpfRで最も頻繁に選択された。RpfRは,2つの主要なシグナル伝達系-クオラムセンシングとサイクリック-di-GMPにより媒介される運動性-セスタイルスイッチを,自己誘導体シス-2-ドデセン酸(BDSF)の合成を感知し,応答し,制御する2つのドメインによって,ユニークに統合する。BDSF応答は,環状-di-GMPに作用するジグアニル酸シクラーゼとホスホジエステラーゼドメインの活性を調節する。平行適応置換はこれらのドメインの各々で進化し,環状-di-GMPレベル,全体的転写応答,生物膜産生及び多糖類組成を調節することによりユニークな生活史戦略を生成した。これらの表現型は,異なる生態学と生物膜構造に翻訳され,突然変異体が共存し,それらの構成成分から予測されるよりも多くのバイオマスを生産できる。本研究は,細菌集団が環境中に選択される場合,それらの可塑性の限界に挑戦し,進化した変異がシグナル伝達ネットワークのネクサスで遺伝子を変化させるだけでなく,それらの調節機能の範囲を明らかにする。Copyright 2021 The Author(s). Published by PNAS. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 塑性 ,  付着 ,  細菌 ,  *遺伝子 ,  突然変異 ,  表現型 ,  ホスホジエステラーゼ ,  バイオマス ,  *生態学 ,  *生物膜 ,  ギャップ結合 ,  細胞情報伝達
準シソーラス用語： クオラムセンシング ,  ドメイン構造 ,  *調節因子 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 実験的進化 ,  環状ジGMP ,  Burkholderia ,  多様化 ,  バイオフィルム

分類 (2件)： 微生物の生化学  (EG03020N) ,  微生物生理一般  (EG03051L)

タイトルに関連する用語 (7件)： 遺伝子 ,  生態 ,  戦略 ,  生物膜 ,  調節因子 ,  多様性 ,  コンデンサ