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Separation of Single-stranded DNA, Double-stranded DNA and RNA from an Environmental Viral Community Using Hydroxyapatite Chromatography

Viruses, particularly bacteriophages (phages), are the most numerous biological entities on Earth1,2.  Viruses modulate host cell abundance and diversity, ...

The J. Craig Venter Institute

&#x4E16;&#x754C;&#x306E;&#x6D77;&#x306B;&#x306F;&#x5927;&#x90E8;&#x5206;&#x306F;&#x3001;&#x907A;&#x4F1D;&#x7684;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x751F;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x7279;&#x5FB4;&#x306F;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x8907;&#x96D1;&#x306A;&#x6DF7;&#x5408;&#x7269;&#x304C;&#x542B;&#x307E;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x9B54;&#x8853;&#x5E2B; II &#x30B0;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D0;&#x30EB; &#x30AA;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E3;&#x30F3; &#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x9060;&#x5F81;&#x306E;&#x4E00;&#x74B0;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x306E;&#x8868;&#x9762; &#xFF08;&#x4E3B;&#x306B;&#x6D77;&#x6D0B;) &#x6C34;&#x8A66;&#x6599;&#x3092;&#x5206;&#x6790;&#x3057;&#x305F;&#x6D77;&#x6D0B;&#x6D6E;&#x904A;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x53E2;&#x306E;&#x30E1;&#x30BF;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x7814;&#x7A76;&#x3092;&#x5831;&#x544A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x306F;&#x3001;&#x6570;&#x5343; km &#x9593;&#x3067;&#x53CE;&#x96C6;&#x3057;&#x305F;&#x30D1;&#x30CA;&#x30DE;&#x904B;&#x6CB3;&#x3092;&#x901A;&#x3058;&#x3066;&#x5317;&#x5927;&#x897F;&#x6D0B;&#x304B;&#x3089;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30BB;&#x30AF;&#x30C8;&#x6CD5;&#x3068;&#x5357;&#x592A;&#x5E73;&#x6D0B;&#x3067;&#x7D42;&#x308F;&#x308B; 770 &#x4E07;&#x306E;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x8AAD;&#x307F;&#x53D6;&#x308A; (63 &#x5104; bp) &#x304B;&#x3089;&#x6210;&#x308B;&#x3001;&#x5927;&#x898F;&#x6A21;&#x306A;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x304C;&#x5F97;&#x3089;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x4E3B;&#x8981;&#x306A;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x30AF;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C9;&#x6D6E;&#x904A;&#x6027;&#x306E;&#x6D77;&#x6D0B;&#x306E;&#x30CB;&#x30C3;&#x30C1;&#x3092;&#x652F;&#x914D;&#x3059;&#x308B;&#x304C;&#x3001;&#x7D44;&#x307F;&#x7ACB;&#x3066;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x306E; 85 &#xFF05; &#x3068; 57% &#x30AB;&#x30C3;&#x30C8;&#x30AA;&#x30D5;&#x3067; 98 &#xFF05; &#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9; id &#x3067;&#x4E00;&#x610F;&#x306B;&#x7D44;&#x307F;&#x7ACB;&#x3066;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306E;&#x5049;&#x5927;&#x306A;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x306B;&#x306F;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x304C;&#x542B;&#x307E;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5404;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x3068;&#x914D;&#x5217;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D6;&#x30E9;&#x30EA;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x30E1;&#x30BF;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x6BD4;&#x8F03;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30A2;&#x30BB;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EA;&#x306E;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x300C;&#x30D5;&#x30E9;&#x30B0;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x52DF;&#x96C6;&#x300D;&#x3068;&#x547C;&#x3070;&#x308C;&#x308B; 1 &#x3064;&#x306E;&#x6BD4;&#x8F03;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0; &#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9; &#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x69CB;&#x9020;&#x30FB;&#x9032;&#x5316;&#x30FB;&#x5206;&#x985E;&#x5B66;&#x7684;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x7CFB;&#x7D71;&#x306E;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x306E;&#x8CEA;&#x554F;&#x3060;&#x3051;&#x3067;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x30D5;&#x30A1;&#x30DF;&#x30EA;&#x30FC;&#x306E;&#x751F;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x306B;&#x5BFE;&#x51E6;&#x3002;2 &#x756A;&#x76EE;&#x306E;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9; &#x30A2;&#x30BB;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EA;&#x3068;&#x8C4A;&#x5BCC;&#x306A;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x660E;&#x78BA;&#x306B; nonclonal &#x306E;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x5927;&#x898F;&#x6A21;&#x306A;&#x30BB;&#x30B0;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x518D;&#x69CB;&#x7BC9;&#x306F;&#x3001;&#x300C;&#x6975;&#x7AEF;&#x306A;&#x7D44;&#x7ACB;&#x3001;&#x300D;&#x53EF;&#x80FD;&#x3068;&#x547C;&#x3070;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5206;&#x6790;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;&#x8C4A;&#x5BCC;&#x306A;&#x500B;&#x4F53;&#x7FA4;&#x5185;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x8907;&#x6570;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3067;&#x5E83;&#x7BC4;&#x306A;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C8;&#x30E9; ribotype &#x306E;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x304C;&#x898B;&#x3064;&#x304B;&#x308A;&#x307E;&#x3057;&#x305F;: (1) &#x306E;&#x5E83;&#x7BC4;&#x306A;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x5909;&#x5316;&#x4E0E;&#x3048;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;; &#x5168;&#x4F53;&#x306E;&#x30AA;&#x30FC;&#x30BD;&#x30ED;&#x30B0;&#x5730;&#x57DF;&#x5185;&#x3067;&#x500B;&#x3005; &#x306E; ribotypes 500-fold &#x306B;&#x8FD1;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x306E;&#x5831;&#x9053;&#x306B;&#x3082;&#x304B;&#x304B;&#x308F;&#x3089;&#x305A;&#x3001;&#x307B;&#x3068;&#x3093;&#x3069;&#x306E;&#x500B;&#x3005; &#x306E;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x8AAD;&#x307F;&#x53D6;&#x308A;&#x306F;&#x72EC;&#x7279;&#x3067;&#x3042;&#x308B;;(&#x76F4;&#x63A5;&#x306E;&#x9069;&#x5FDC;&#x7684;&#x610F;&#x5473;&#x3092;&#x6301;&#x3064;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C6;&#x30F3;&#x30C4;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50; 2) &#x591A;&#x6570;&#x5909;&#x66F4;;&#x3084; (3) &#x8D85;&#x53EF;&#x5909;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x8AF8;&#x5CF6;&#x3092;&#x7D44;&#x307F;&#x7ACB;&#x3066;&#x308B;&#x306F;&#x3042;&#x307E;&#x308A;&#x306B;&#x3082;&#x5909;&#x6570;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x30A4;&#x30F3;&#x30C8;&#x30E9; ribotype &#x306E;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x91CD;&#x8907;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x907A;&#x4F1D;&#x7684;&#x306B;&#x9694;&#x96E2;&#x96C6;&#x56E3;&#x304C;&#x3001;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x74B0;&#x5883;&#x9078;&#x597D;&#x3092;&#x307B;&#x306E;&#x3081;&#x304B;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x72EC;&#x7ACB;&#x3057;&#x305F;&#x30C7;&#x30A3;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EA;&#x30D3;&#x30E5;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306B;&#x7DE8;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;Metagenomic &#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x9593;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x9593;&#x985E;&#x4F3C;&#x5EA6;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x624B;&#x6CD5;&#x3092;&#x63D0;&#x793A;&#x3057;&#x3001;&#x3069;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x5F7C;&#x3089;&#x306F;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x30B3;&#x30DF;&#x30E5;&#x30CB;&#x30C6;&#x30A3; &#x30BF;&#x30A4;&#x30D7;&#x306B;&#x5206;&#x985E;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x8868;&#x793A;&#x3002;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x306E;&#x9069;&#x5FDC;&#x306F;&#x3001;&#x500B;&#x3005; &#x306E; ribotypes &#x5185;&#x3068;&#x30D7;&#x30ED;&#x30C6;&#x30AA;&#x30ED;&#x30C9;&#x30D7;&#x30B7;&#x30F3; &#x30B9;&#x30DA;&#x30AF;&#x30C8;&#x30EB; &#x30C1;&#x30E5;&#x30FC;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30D7;&#x30EC;&#x30BC;&#x30F3;&#x30B9;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x30EA;&#x30F3;&#x9178;&#x7D50;&#x5408;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50; Pst &#x306E;&#x4E0D;&#x5728;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x5168;&#x4F53;&#x306E;&#x30B3;&#x30DF;&#x30E5;&#x30CB;&#x30C6;&#x30A3;&#x306E;&#x9593;&#x3067;&#x8B58;&#x5225;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x9B54;&#x8853;&#x5E2B; II &#x30B0;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D0;&#x30EB; &#x30AA;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E3;&#x30F3; &#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x9060;&#x5F81;: &#x5317;&#x897F;&#x5927;&#x897F;&#x6D0B;&#x6771;&#x90E8;&#x71B1;&#x5E2F;&#x592A;&#x5E73;&#x6D0B;&#x3092;&#x901A;&#x3058;&#x3066;&#x3002;

&#xC138;&#xACC4;&#xC758; &#xBC14;&#xB2E4;&#xB97C; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC740; &#xB300;&#xBD80;&#xBD84;&#xC758; &#xACBD;&#xC6B0;, &#xD2B9;&#xC9D5;&#xC774; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC640; &#xD654;&#xD559;&#xC801; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C;&#xC758; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xD63C;&#xD569;&#xBB3C; &#xD3EC;&#xD568;. &#xC6B0;&#xB9AC; &#xBCF4;&#xACE0; &#xC5EC;&#xAE30; metagenomic &#xC5F0;&#xAD6C; &#xD574;&#xC591; planktonic microbiota &#xD45C;&#xBA74; (&#xC8FC;&#xB85C; &#xD574;&#xC591;) &#xBB3C; &#xC0D8;&#xD50C; &#xB9C8;&#xBC95;&#xC0AC; II &#xAE00;&#xB85C;&#xBC8C; &#xC624;&#xC158; &#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1; &#xC6D0;&#xC815;&#xB300;&#xC758; &#xC77C;&#xD658;&#xC73C;&#xB85C; &#xBD84;&#xC11D; &#xD588;&#xB2E4;. &#xD30C;&#xB098;&#xB9C8; &#xC6B4;&#xD558;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xBD81;&#xB300;&#xC11C;&#xC591;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBA87; &#xCC9C; km&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218;&#xC9D1; &#xB41C; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC0D8;&#xD50C; transect &#xBC0F; &#xB0A8;&#xD0DC;&#xD3C9;&#xC591;&#xC5D0;&#xC11C; &#xACB0;&#xB9D0; &#xB098;&#xC654;&#xACE0; 7.7&#xB9CC; &#xC5F0;&#xC18D; &#xC77D;&#xAE30; (63 &#xC5B5; bp)&#xB85C; &#xAD6C;&#xC131; &#xB41C; &#xAD11;&#xBC94;&#xC704; &#xD55C; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xC9D1;&#xD569;&#xC744;. &#xBA87; &#xAC00;&#xC9C0; &#xC8FC;&#xC694; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; clades planktonic &#xD574;&#xC591; &#xD2C8;&#xC0C8; &#xC2DC;&#xC7A5;&#xC744; &#xC9C0;&#xBC30;, &#xBE44;&#xB85D; dataset &#xCEF7;&#xC624;&#xD504; 98% &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; id&#xB294; &#xACE0;&#xC720; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC5C5;&#xCCB4; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xC758; 57%&#xC640; 85% &#xC870;&#xB9BD; &#xC21C;&#xC11C;&#xC758; &#xB2E4;&#xC591;&#xC131;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xBE44;&#xAD50; genomic &#xBC0F; &#xC870;&#xB9BD; &#xBC29;&#xBC95; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xAC01; &#xC0D8;&#xD50C; &#xBC0F; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2F1; &#xB77C;&#xC774;&#xBE0C;&#xB7EC;&#xB9AC;&#xC640; &#xC5F0;&#xACB0; &#xB41C; &#xBA54;&#xD0C0; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;. &quot;&#xC870;&#xAC01; &#xBAA8;&#xC9D1;,&quot; &#xBD88;&#xB9AC; &#xD55C; &#xBE44;&#xAD50; genomic &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC; &#xD574;&#xACB0; &#xAC8C;&#xB188; &#xAD6C;&#xC870; &#xC9C4;&#xD654;&#xC640; taxonomic &#xB610;&#xB294; phylogenetic &#xB2E4;&#xC591;&#xC131;&#xC758; &#xC9C8;&#xBB38; &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC640; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xAC00;&#xC871;&#xC758; &#xC0DD; &#xD654; &#xD559;&#xC801; &#xB2E4;&#xC591;&#xC131;. &#xB450; &#xBC88;&#xC9F8; &#xBC29;&#xBC95;&#xC740; &#xC5B4;&#xC148;&#xBE14;&#xB9AC; &#xBC0F; &#xD48D;&#xBD80;&#xD55C; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xBA85;&#xD655; &#xD558; &#xAC8C; nonclonal &#xC0DD;&#xBB3C;&#xC758; &#xD070; &#xC138;&#xADF8;&#xBA3C;&#xD2B8;&#xC758; &#xC7AC;&#xAC74; &quot;&#xC775; &#xC2A4; &#xD2B8;&#xB9BC; &#xC870;&#xB9BD;,&quot; &#xD588;&#xB2E4; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xB418; &#xB098;. &#xBAA8;&#xB4E0; &#xD48D;&#xBD80;&#xD55C; &#xC778;&#xAD6C; &#xBD84;&#xC11D;, &#xC774;&#xB0B4; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xAC00;&#xC9C0; &#xD615;&#xD0DC;&#xB85C; &#xAD11;&#xBC94;&#xC704; &#xD55C; &#xB0B4;&#xBD80; ribotype &#xB2E4;&#xC591;&#xC131;&#xC744; &#xBC1C;&#xACAC;: &#xC8FC;&#xC5B4;&#xC9C4;&#xB41C; &#xAC8C;&#xB188;; orthologous &#xC9C0;&#xC5ED; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; (1) &#xAD11;&#xBC94;&#xC704; &#xD55C; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xBCC0;&#xD615; &#xAC1C;&#xBCC4; ribotypes 500-fold &#xC811;&#xADFC;&#xC758; &#xBC94;&#xC704;&#xC5D0;&#xB3C4; &#xBD88;&#xAD6C; &#xD558; &#xACE0; &#xB300;&#xBD80;&#xBD84;&#xC758; &#xAC1C;&#xC778; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2F1; &#xC77D;&#xAE30;&#xB294; &#xACE0;&#xC720;&#xD55C;; (&#xC720;&#xC804;&#xC790; 2) &#xC218;&#xB9CE;&#xC740; &#xBCC0;&#xD654; &#xB0B4;&#xC6A9; &#xC77C;&#xBD80;&#xB97C; &#xC9C1;&#xC811; &#xC801;&#xC751; &#xC758;&#xBBF8;; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; (3) &#xD558;&#xC774;&#xD37C; &#xAC8C;&#xB188; &#xC81C;&#xB3C4; &#xB108;&#xBB34; &#xBCC0;&#xC218;&#xB97C; &#xC870;&#xB9BD; &#xD558;&#xB294;. &#xB0B4;&#xBD80; ribotype &#xB2E4;&#xC591;&#xC131; &#xACB9;&#xCE58;&#xB294; &#xC720;&#xC804;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xACA9;&#xB9AC; &#xB41C; &#xC778;&#xAD6C; &#xD558;&#xC9C0;&#xB9CC; &#xB3C5;&#xB9BD;&#xC801;&#xC778; &#xBC30;&#xD3EC;&#xD310;, &#xB73B; &#xB69C;&#xB837;&#xD55C; &#xD658;&#xACBD; &#xAE30;&#xBCF8; &#xC124;&#xC815;&#xC73C;&#xB85C; &#xAD6C;&#xC131; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC; metagenomic &#xC0D8;&#xD50C; &#xAC04;&#xC758; genomic &#xC720;&#xC0AC;&#xC131;&#xC744; &#xCE21;&#xC815; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD55C; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xC81C;&#xC2DC; &#xD558; &#xACE0; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xC9C0;&#xC5ED; &#xC0AC;&#xD68C; &#xC720;&#xD615;&#xC73C;&#xB85C; &#xADF8;&#xB8F9;&#xD654; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC;. &#xD2B9;&#xC815; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC744; &#xAC01; &#xC0C9; &#xD55C; &#xAC1C;&#xBCC4; ribotypes &#xB0B4;&#xBD80;&#xC640; proteorhodopsin &#xC2A4;&#xD399;&#xD2B8;&#xB7FC; &#xD29C;&#xB2DD; &#xBC0F; &#xC874;&#xC7AC; &#xB610;&#xB294; &#xC778;&#xC0B0; &#xC5FC; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; &#xC720;&#xC804;&#xC790; Pst&#xC758; &#xBD80;&#xC7AC;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xC5EC; &#xC804;&#xCCB4; &#xC9C0;&#xC5ED; &#xC0AC;&#xD68C;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; &#xD655;&#xC778;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB9C8;&#xBC95;&#xC0AC; 2 &#xCC28; &#xAE00;&#xB85C;&#xBC8C; &#xC624;&#xC158; &#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1; &#xC6D0;&#xC815;&#xB300;: &#xB3D9;&#xBD80; &#xC5F4; &#xB300; &#xD0DC;&#xD3C9;&#xC591;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xBD81; &#xC11C; &#xB300;&#xC11C;&#xC591;.

&#x4E16;&#x754C;&#x6D77;&#x6D0B;&#x6DF7;&#x5408;&#x5305;&#x542B;&#x4E86;&#x590D;&#x6742;&#x7684;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x548C;&#x751F;&#x5316;&#x90FD;&#x662F;&#x5728;&#x6700;&#x5927;&#x7A0B;&#x5EA6;&#x4E0A;&#xFF0C;&#x65E0;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x62A5;&#x544A;&#x8868;&#x9762; &#xFF08;&#x4E3B;&#x8981;&#x662F;&#x6D77;&#x6D0B;&#xFF09; &#x6C34;&#x6837;&#x672C;&#x88AB;&#x5206;&#x6790;&#x4E86;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x4E00;&#x90E8;&#x5206;&#x7684;&#x9B54;&#x6CD5;&#x5E08; II &#x5168;&#x7403;&#x6D77;&#x6D0B;&#x53D6;&#x6837;&#x8FDC;&#x5F81;&#x7684;&#x6D77;&#x6D0B;&#x6D6E;&#x6E38;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x5B8F;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6837;&#x672C;&#x8DE8;&#x8D8A;&#x6570;&#x5343;&#x516C;&#x91CC;&#x6837;&#x5E26;&#x4ECE;&#x5317;&#x5927;&#x897F;&#x6D0B;&#x901A;&#x8FC7;&#x5DF4;&#x62FF;&#x9A6C;&#x8FD0;&#x6CB3;&#x548C;&#x5728;&#x5357;&#x592A;&#x5E73;&#x6D0B;&#x7684;&#x7ED3;&#x5C40;&#x4EA7;&#x751F;&#x4E86;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x7684;&#x6570;&#x636E;&#x96C6;&#x7684; 770 &#x4E07;&#x6D4B;&#x5E8F;&#x8BFB;&#x53D6; (63 &#x4EBF; bp) &#x7EC4;&#x6210;&#x3002;&#x867D;&#x7136;&#x51E0;&#x4E2A;&#x4E3B;&#x8981;&#x7684;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269; clades &#x4E3B;&#x5BB0;&#x6D77;&#x6D0B;&#x6D6E;&#x6E38;&#x751F;&#x6001;&#x4F4D;&#xFF0C;&#x6570;&#x636E;&#x96C6;&#x5C06;&#x5305;&#x542B;&#x975E;&#x5E38;&#x591A;&#x6837;&#x5316;&#x7684;&#x88C5;&#x914D;&#x5E8F;&#x5217;&#x7684; 85%&#x548C; 57%&#xFF0C;&#x62C6;&#x5378;&#x65B9;&#x4FBF;&#x6570;&#x636E;&#x622A;&#x6B62; 98%&#x5E8F;&#x5217;&#x6807;&#x8BC6;&#x4E0A;&#x552F;&#x4E00;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x6BCF;&#x4E2A;&#x793A;&#x4F8B;&#x548C;&#x6D4B;&#x5E8F;&#x5E93;&#x5173;&#x8054;&#x7684;&#x5143;&#x6570;&#x636E;&#xFF0C;&#x5236;&#x5B9A;&#x65B0;&#x7684;&#x6BD4;&#x8F83;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x548C;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x96C6;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;&#x4E00;&#x4E2A;&#x6BD4;&#x8F83;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x65B9;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x79F0;&#x4E3A;&quot;&#x7247;&#x6BB5;&#x62DB;&#x52DF;&#xFF0C;&quot;&#x89E3;&#x51B3;&#x95EE;&#x9898;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x7ED3;&#x6784;&#x3001; &#x6F14;&#x5316;&#x53CA;&#x5206;&#x7C7B;&#x6216;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x53D1;&#x80B2;&#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x4EE5;&#x53CA;&#x751F;&#x5316;&#x57FA;&#x56E0;&#x548C;&#x57FA;&#x56E0;&#x5BB6;&#x65CF;&#x7684;&#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x3002;&#x7B2C;&#x4E8C;&#x79CD;&#x65B9;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x79F0;&#x4E3A;&quot;&#x6781;&#x7AEF;&#x5927;&#x4F1A;&#xFF0C;&quot;&#x6210;&#x4E3A;&#x53EF;&#x80FD;&#x7684;&#x5927;&#x4F1A;&#x548C;&#x5927;&#x6BB5;&#x7684;&#x4E30;&#x5BCC;&#xFF0C;&#x4F46;&#x663E;&#x7136; nonclonal &#x751F;&#x7269;&#x4F53;&#x7684;&#x91CD;&#x5EFA;&#x3002;&#x5728;&#x6240;&#x6709;&#x7684;&#x4E30;&#x5BCC;&#x4EBA;&#x53E3;&#x5206;&#x6790;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x53D1;&#x73B0;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x5185; ribotype &#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x51E0;&#x79CD;&#x5F62;&#x5F0F;&#xFF1A; (1) &#x5728;&#x4E00;&#x4E2A;&#x7ED9;&#x5B9A;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4; &#xFF1B; &#x6574;&#x4E2A; orthologous &#x533A;&#x57DF;&#x5185;&#x7684;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x7684;&#x5E8F;&#x5217;&#x53D8;&#x5F02;&#x5BF9;&#x4E2A;&#x522B;&#x6838;&#x7CD6;&#x4F53;&#x63A5;&#x8FD1; 500-fold &#x7684;&#x62A5;&#x9053;&#xFF0C;&#x5C3D;&#x7BA1;&#x591A;&#x6570;&#x4E2A;&#x4EBA;&#x6D4B;&#x5E8F;&#x8BFB;&#x53D6;&#x90FD;&#x662F;&#x552F;&#x4E00;&#x7684; &#xFF1B;(2) &#x591A;&#x6B21;&#x57FA;&#x56E0;&#x53D8;&#x5316;&#x5185;&#x5BB9;&#x6709;&#x4E9B;&#x81EA;&#x9002;&#x5E94;&#x4EA7;&#x751F;&#x76F4;&#x63A5;&#x5F71;&#x54CD; &#xFF1B;&#x548C; (3) &#x9AD8;&#x53D8;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x7FA4;&#x5C9B;&#x7684;&#x592A;&#x53D8;&#x91CF;&#x8981;&#x88C5;&#x914D;&#x3002;&#x5185;&#x90E8; ribotype &#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x5206;&#x4E3A;&#x6709;&#x91CD;&#x53E0;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x5B64;&#x7ACB;&#x7684;&#x79CD;&#x7FA4;&#xFF0C;&#x4F46;&#x72EC;&#x7ACB;&#x5206;&#x5E03;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x610F;&#x5473;&#x7740;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x73AF;&#x5883;&#x504F;&#x597D;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x76EE;&#x524D;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4; metagenomic &#x6837;&#x672C;&#x4E4B;&#x95F4;&#x76F8;&#x4F3C;&#x6027;&#x6D4B;&#x91CF;&#x7684;&#x65B0;&#x65B9;&#x6CD5;&#x548C;&#x663E;&#x793A;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5206;&#x6210;&#x51E0;&#x4E2A;&#x793E;&#x533A;&#x7C7B;&#x578B;&#x5206;&#x7EC4;&#x7684;&#x65B9;&#x5F0F;&#x3002;&#x4E2A;&#x522B;&#x6838;&#x7CD6;&#x4F53;&#x5185;&#x548C;&#x8DE8;&#x6574;&#x4E2A;&#x793E;&#x4F1A;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC; proteorhodopsin &#x5149;&#x8C31;&#x8C03;&#x8C10;&#x548C;&#x5B58;&#x5728;&#x78F7;&#x9178;&#x7ED3;&#x5408;&#x57FA;&#x56E0; Pst&#xFF0C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x6807;&#x8BC6;&#x7279;&#x5B9A;&#x529F;&#x80FD;&#x7684;&#x9002;&#x5E94;&#x5316;&#x4FEE;&#x6539;&#x3002;

&#x5DEB;&#x5E08;&#x4E8C;&#x5168;&#x7403;&#x6D77;&#x6D0B;&#x53D6;&#x6837;&#x8FDC;&#x5F81;&#xFF1A; &#x897F;&#x5317;&#x5927;&#x897F;&#x6D0B;&#x70ED;&#x5E26;&#x592A;&#x5E73;&#x6D0B;&#x4E1C;&#x90E8;&#x901A;&#x8FC7;&#x3002;

The world's oceans contain a complex mixture of micro-organisms that are for the most part, uncharacterized both genetically and biochemically. We report here a metagenomic study of the marine planktonic microbiota in which surface (mostly marine) water samples were analyzed as part of the Sorcerer II Global Ocean Sampling expedition. These samples, collected across a several-thousand km transect from the North Atlantic through the Panama Canal and ending in the South Pacific yielded an extensive dataset consisting of 7.7 million sequencing reads (6.3 billion bp). Though a few major microbial clades dominate the planktonic marine niche, the dataset contains great diversity with 85% of the assembled sequence and 57% of the unassembled data being unique at a 98% sequence identity cutoff. Using the metadata associated with each sample and sequencing library, we developed new comparative genomic and assembly methods. One comparative genomic method, termed "fragment recruitment," addressed questions of genome structure, evolution, and taxonomic or phylogenetic diversity, as well as the biochemical diversity of genes and gene families. A second method, termed "extreme assembly," made possible the assembly and reconstruction of large segments of abundant but clearly nonclonal organisms. Within all abundant populations analyzed, we found extensive intra-ribotype diversity in several forms: (1) extensive sequence variation within orthologous regions throughout a given genome; despite coverage of individual ribotypes approaching 500-fold, most individual sequencing reads are unique; (2) numerous changes in gene content some with direct adaptive implications; and (3) hypervariable genomic islands that are too variable to assemble. The intra-ribotype diversity is organized into genetically isolated populations that have overlapping but independent distributions, implying distinct environmental preference. We present novel methods for measuring the genomic similarity between metagenomic samples and show how they may be grouped into several community types. Specific functional adaptations can be identified both within individual ribotypes and across the entire community, including proteorhodopsin spectral tuning and the presence or absence of the phosphate-binding gene PstS.

The Sorcerer II Global Ocean Sampling expedition: northwest Atlantic through eastern tropical Pacific.

Les oc&eacute;ans contiennent un m&eacute;lange complexe de micro-organismes qui sont pour la plupart, non caract&eacute;ris&eacute;s biochimiquement et g&eacute;n&eacute;tiquement. Nous rapportons une &eacute;tude m&eacute;tag&eacute;nomique de la microflore planctonique marine dont surface (principalement maritime) &eacute;chantillons ont &eacute;t&eacute; analys&eacute;s dans le cadre de l&#39;exp&eacute;dition de sorcier II Global Ocean d&#39;&eacute;chantillonnage. Ces &eacute;chantillons, pr&eacute;lev&eacute;s sur un km &agrave; plusieurs milliers de transect de l&#39;Atlantique Nord par le Canal de Panama et se terminant dans le Pacifique Sud a produit un ensemble de donn&eacute;es vaste compos&eacute; de lectures de s&eacute;quen&ccedil;age 7,7 millions (6,3 milliards bp). Bien que quelques grands clades de microbiennes dominent la niche des marine planctonique, le dataset contient grande diversit&eacute; avec 85 % de la s&eacute;quence Assembl&eacute;e et 57 % des donn&eacute;es d&eacute;mont&eacute;es &eacute;tant unique &agrave; une identit&eacute; de s&eacute;quence 98 % coupure. En utilisant les m&eacute;tadonn&eacute;es associ&eacute;es &agrave; chaque &eacute;chantillon et de la biblioth&egrave;que de s&eacute;quen&ccedil;age, nous avons d&eacute;velopp&eacute; des nouveaux comparatifs de g&eacute;nomique et de modes d&#39;assemblage. Une seule m&eacute;thode de g&eacute;nomique comparative, qualifi&eacute;e de &laquo; recrutement de fragment, &raquo; adress&eacute;e questions de diversit&eacute; taxonomique ou phylog&eacute;n&eacute;tique, l&#39;&eacute;volution et la structure du g&eacute;nome, ainsi que la diversit&eacute; biochimique des g&egrave;nes et des familles de g&egrave;nes. Une seconde m&eacute;thode, appel&eacute;e &laquo; Assembl&eacute;e extr&ecirc;me, &raquo; rendue possible l&#39;Assembl&eacute;e et la reconstruction de larges segments des organismes abondants mais clairement non-clonales. Au sein des populations abondantes toutes analys&eacute;es, nous avons trouv&eacute; intra-ribotype vaste diversit&eacute; sous plusieurs formes: (1) variation de s&eacute;quence approfondie au sein des r&eacute;gions orthologues dans un g&eacute;nome donn&eacute; ; Malgr&eacute; une couverture de ribotypes individuels approchant 500 fois, la plupart des lectures de s&eacute;quen&ccedil;age sont uniques ; (2) de nombreux changements dans le g&egrave;ne content certains avec des r&eacute;percussions directes sur l&#39;adaptation ; et (3) &icirc;lots de hypervariables g&eacute;nomiques qui sont trop variables pour assembler. La diversit&eacute; intra-ribotype est constitu&eacute;e de populations g&eacute;n&eacute;tiquement isol&eacute;es qui sont chevauchent, mais les distributions ind&eacute;pendantes, ce qui implique de pr&eacute;f&eacute;rence environnementale distincte. Nous pr&eacute;senter de nouvelles m&eacute;thodes pour mesurer la similitude g&eacute;nomique entre &eacute;chantillons m&eacute;tag&eacute;nomiques et montrer comment ils peuvent &ecirc;tre regroup&eacute;s en plusieurs types de communaut&eacute;s. Des adaptations fonctionnelles sp&eacute;cifiques peuvent &ecirc;tre identifi&eacute;es au sein des ribotypes individuels et dans l&#39;ensemble de la communaut&eacute; tout enti&egrave;re, y compris prot&eacute;orhodopsine tuning spectrale et la pr&eacute;sence ou l&#39;absence du g&egrave;ne liant phosphate PST.

L&#39;exp&eacute;dition de sorcier II Global Ocean d&#39;&eacute;chantillonnage : de l&#39;Atlantique Nord-Ouest &agrave; travers l&#39;est du Pacifique tropical.

Die Weltmeere enthalten eine komplexe Mischung von Mikroorganismen, die zum gr&ouml;&szlig;ten Teil, uncharakterisiertes genetisch und biochemisch sind. Wir berichten hier eine durchgef&uuml;hrte metagenomische-Studie &uuml;ber die marinen Plankton Microbiota, in dem (meist) Meerwasser Proben wurden als Teil der Sorcerer II Global Ocean Sampling-Expedition analysiert. In diesen Beispielen zusammengestellt &uuml;ber eine mehrere Tausend km transect vom Nordatlantik durch den Panamakanal und endet im S&uuml;dpazifik ergab eine umfangreiche Dataset bestehend aus 7,7 Millionen Sequenzierung liest (6,3 Milliarden bp). Obwohl ein paar gro&szlig;e Kladen mikrobielle die Plankton marine Nische dominieren, enth&auml;lt das Dataset gro&szlig;e Vielfalt mit 85 % der montierten Sequenz und 57 % der einzigartig bei einem 98 % Sequenz Identity cutoff unmontiert Daten. Mit jeder Probe und Sequenzierung Bibliothek zugeordnete Metadaten, entwickelten wir neue vergleichende genomische und Fertigungsmethoden. Eine vergleichende genomische Methode, genannt &quot;Rekrutierung von Fragment&quot; Fragen der Genom-Struktur, Entwicklung, und taxonomische oder phylogenetische Vielfalt, sowie die biochemischen Vielfalt von Genen und gen-Familien gerichtet. Eine zweite Methode, genannt &quot;extreme Versammlung,&quot; erm&ouml;glichte, die Montage und die Rekonstruktion der gro&szlig;e Segmente reichlich vorhanden, aber deutlich nonclonal Organismen. Innerhalb aller reichlich Populationen analysiert, wir fanden umfangreiche Intra-Ribotype Vielfalt in verschiedenen Formen: (1) umfangreiche Sequenz Variation innerhalb Orthologous Regionen in ganz bestimmten Genom; Trotz Berichterstattung &uuml;ber einzelne Ribotypes 500-fold n&auml;hern sind individuellste Sequenzierung liest einzigartig; (2) zahlreiche Ver&auml;nderungen im Gen Inhalt teilweise mit direkten adaptive Auswirkungen; und (3) hypervariablen genomischen Inseln, die zu unterschiedlich zu montieren. Die Intra-Ribotype-Vielfalt gliedert sich in genetisch isolierte Populationen, die &uuml;berlappende haben aber unabh&auml;ngige Distributionen, deutliche Pr&auml;ferenz der Umwelt impliziert. Wir pr&auml;sentieren neuartige Methoden zur Messung der genomischen &Auml;hnlichkeit zwischen metagenomic Proben und zeigen, wie sie in mehrere Typen der Gemeinschaft gruppiert werden k&ouml;nnen. Funktionale Anpassungen k&ouml;nnen sowohl innerhalb der einzelnen Ribotypes als auch &uuml;ber die gesamte Gemeinschaft, einschlie&szlig;lich Proteorhodopsin spektrale optimieren und vom Vorhandensein oder Fehlen des Gens Phosphat-Bindung PstS identifiziert werden.

Der Zauberer II Global Ocean Sampling-Expedition: Nordwestatlantik durch tropischen Ostpazifik.

Gli oceani contengono una miscela complessa di micro-organismi che per la maggior parte, sono atipici sia geneticamente e biochimicamente. Riportiamo qui uno studio metagenomica il microbiota planctonico marino in cui sono stati analizzati campioni di acqua (per lo pi&ugrave; marini) superficie come parte della spedizione del Sorcerer II Global Ocean campionamento. Questi campioni, raccolti attraverso un parecchi mila km transetto dall&#39;Atlantico del nord attraverso il canale di Panama e termina nel sud del Pacifico ha reso un ampio dataset costituito da letture di sequenziamento 7,7 milioni (6,3 miliardi bp). Anche se alcuni cladi principali microbiche dominano la nicchia Marina planctonica, il dataset contiene grande diversit&agrave; con l&#39;85% della sequenza assemblata e 57% dei dati smontati unico a un&#39;identit&agrave; di sequenza 98% taglio. Utilizzando i metadati associati a ciascun campione e sequenziamento biblioteca, abbiamo sviluppato nuove comparative genomic e metodi di montaggio. Un metodo di genomico comparativo, definito &quot;frammento reclutamento,&quot; affrontate questioni di struttura del genoma, evoluzione e diversit&agrave; tassonomica o filogenetica, cos&igrave; come la diversit&agrave; biochimica dei geni e delle famiglie del gene. Un secondo metodo, definito &quot;estremo assieme,&quot; hanno reso possibile l&#39;assembly e la ricostruzione di grandi segmenti di organismi abbondanti ma chiaramente nonclonal. All&#39;interno di tutte le popolazioni abbondanti analizzate, abbiamo trovato ampia intra-Ribotipo diversit&agrave; in diverse forme: (1) variazione di sequenza estesa all&#39;interno orthologous regioni nel corso di un dato genoma; Nonostante la copertura di singoli ribotypes si avvicina 500-fold, pi&ugrave; singole sequenziamento letture sono uniche; (2) numerosi cambiamenti nel gene contenuto alcune con dirette implicazioni adattive; e (3) isole genomic ipervariabili che sono troppo variabile da assemblare. La diversit&agrave; intra-Ribotipo &egrave; organizzata in popolazioni geneticamente isolate che sono sovrapposti ma distribuzioni indipendenti, che implica diverse preferenze ambientali. Noi presenti nuovi metodi per misurare la somiglianza tra campioni metagenomici genomic e mostrare come essi possono essere raggruppati in diversi tipi di comunit&agrave;. Adattamenti funzionali specifici possono essere identificati all&#39;interno di singoli ribotypes e tutta la Comunit&agrave; intera, compreso proteorhodopsin spettrale tuning e la presenza o l&#39;assenza del gene fosfato-associazione file PST.

La spedizione di Sorcerer II Global Ocean campionamento: Atlantico nord-ovest attraverso il Pacifico tropicale orientale.

Los oc&eacute;anos contienen una mezcla compleja de microorganismos que son en su mayor parte, desacostumbrado gen&eacute;tico y bioqu&iacute;mico. Divulgamos aqu&iacute; un estudio de la microbiota Plancton Marino en el que se analizaron muestras de agua (en su mayor&iacute;a marina) superficie como parte de la expedici&oacute;n de Sorcerer II Global Ocean muestreo de metagen&oacute;mica. Estas muestras, recogidas a trav&eacute;s de un km de varios miles de transectos del Atl&aacute;ntico norte a trav&eacute;s del Canal de Panam&aacute; y termina en el Pac&iacute;fico Sur rindi&oacute; un conjunto de datos extensa de lecturas de secuenciaci&oacute;n 7,7 millones (6,3 billones bp). Aunque unos clados microbianas importantes dominaran el nicho marino planct&oacute;nico, el conjunto de datos contiene gran diversidad con 85% de la secuencia montado y el 57% de los datos sin montar a una identidad de secuencia de 98% corte singulares. Con los metadatos asociados con cada muestra y la biblioteca de la secuencia, desarrollamos nueva comparativa de gen&oacute;mica y m&eacute;todos de la Asamblea. Un m&eacute;todo gen&oacute;mico comparativo, denominado &quot;fragmento de reclutamiento,&quot; abord&oacute; cuestiones de estructura del genoma, la evoluci&oacute;n y la diversidad taxon&oacute;mica o filogen&eacute;tica, as&iacute; como la diversidad bioqu&iacute;mica de genes y familias g&eacute;nicas. Un segundo m&eacute;todo, denominado &quot;Asamblea extrema,&quot; hizo posible la Asamblea y la reconstrucci&oacute;n de grandes segmentos de organismos abundantes pero claramente nonclonal. Dentro de todas las poblaciones abundantes analizadas, encontramos diversidad extensa intra-ribotype en varias formas: (1) variaci&oacute;n de la secuencia extensa dentro de las regiones orthologous a lo largo de un genoma dado; a pesar de la cobertura de Benito individual acercarse a 500-fold, lecturas de secuenciaci&oacute;n m&aacute;s individuales son &uacute;nicos; (2) numerosos cambios en el gen de contenido con implicaciones directas de adaptaci&oacute;n; y (3) hipervariables Islas gen&oacute;micas que son demasiado variables para montar. La diversidad intra-ribotype se organiza en poblaciones gen&eacute;ticamente aisladas que tienen superposici&oacute;n pero distribuciones independientes, lo que implica distintas preferencias ambientales. Presentamos nuevos m&eacute;todos para medir la similitud gen&oacute;mica de muestras metagenomic y mostrar c&oacute;mo se pueden agrupar en varios tipos de comunidad. Adaptaciones funcionales espec&iacute;ficas pueden identificarse Benito individual tanto en toda la comunidad, incluyendo sintonizaci&oacute;n espectral de la proteorhodopsin y la presencia o ausencia del gen enlace fosfato PST.

La expedici&oacute;n de Sorcerer II Global Ocean muestreo: noroeste Atl&aacute;ntico a trav&eacute;s del Pac&iacute;fico oriental tropical.

&#x75C5;&#x6BD2;&#x662F;&#x6211;&#x4EEC;&#x8FD9;&#x4E2A;&#x661F;&#x7403;&#x4E0A;&#x6700;&#x4E30;&#x5BCC;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x5B9E;&#x4F53;&#x3002;&#x75C5;&#x6BD2;&#x4E0E;&#x5BBF;&#x4E3B;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x5F71;&#x54CD;&#x5728;&#x4E16;&#x754C;&#x6D77;&#x6D0B;&#x6C34;&#x5E73;&#x57FA;&#x56E0;&#x8F6C;&#x79FB;&#x3001; &#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x548C;&#x751F;&#x7269;&#x5730;&#x7403;&#x5316;&#x5B66;&#x5FAA;&#x73AF;&#x7B49;&#x51E0;&#x4E2A;&#x91CD;&#x8981;&#x751F;&#x7269;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x3002;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x5B8F;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x5E8F;&#x5217;&#x6536;&#x96C6;&#x7684;&#x6570;&#x636E;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x4E00;&#x90E8;&#x5206;&#x7684;&#x9B54;&#x6CD5;&#x5E08; II &#x5168;&#x7403;&#x6D77;&#x6D0B;&#x63A2;&#x9669; (GOS) &#x5BA1;&#x8BAF;&#x53D1;&#x73B0;&#x75C5;&#x6BD2;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x5E8F;&#x5217;&#xFF0C;&#x5360;&#x5927;&#x7EA6; 3%&#x7684;&#x603B;&#x9884;&#x6D4B;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x4E30;&#x5EA6;&#x8F83;&#x9AD8;&#x3002;&#x75C5;&#x6BD2;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x5E8F;&#x5217;&#x7684;&#x805A;&#x7C7B;&#x5206;&#x6790;&#x663E;&#x793A;&#x6570;&#x767E;&#x81F3;&#x6570;&#x5343;&#x79CD;&#x75C5;&#x6BD2;&#x57FA;&#x56E0;&#x7F16;&#x7801;&#x5404;&#x79CD;&#x4EE3;&#x8C22;&#x548C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x529F;&#x80FD;&#x3002;&#x5B9A;&#x91CF;&#x8BC4;&#x4EF7;&#x548C;&#x5BF9;&#x6C34;&#x4EA7;&#x54C1;&#x6837;&#x54C1;&#x7684;&#x75C5;&#x6BD2;&#x6027;&#x5206;&#x6570;&#x6267;&#x884C;&#x4E3B;&#x6301;&#x4EBA;&#x51FA;&#x8EAB;&#x7684;&#x75C5;&#x6BD2;&#x57FA;&#x56E0;&#x5206;&#x6790;&#x8BC1;&#x5B9E;&#x75C5;&#x6BD2;&#x6027;&#x6027;&#x8D28;&#x7684;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5E8F;&#x5217;&#xFF0C;&#x5E76;&#x5EFA;&#x8BAE;&#x6C34;&#x4EA7;&#x7684;&#x75C5;&#x6BD2;&#x6027;&#x793E;&#x533A;&#x76F8;&#x5F53;&#x5927;&#x4E00;&#x90E8;&#x5206;&#x5145;&#x5F53;&#x8FD9;&#x79CD;&#x9057;&#x4F20;&#x7269;&#x8D28;&#x7684;&#x6C34;&#x5E93;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x4E3B;&#x673A;&#x6D3E;&#x751F;&#x7684;&#x75C5;&#x6BD2;&#x57FA;&#x56E0;&#x5E8F;&#x5217;&#x5206;&#x5E03;&#x53CA;&#x5206;&#x5B50;&#x8FDB;&#x5316;&#x5206;&#x6790;&#x8FD8;&#x5EFA;&#x8BAE;&#x73AF;&#x5883;&#x6709;&#x5173;&#x57FA;&#x56E0;&#x7684;&#x4E3B;&#x6301;&#x4EBA;&#x51FA;&#x8EAB;&#x7684;&#x75C5;&#x6BD2;&#x6027;&#x6536;&#x8D2D;&#x662F;&#x4E00;&#x79CD;&#x66F4;&#x4E30;&#x5BCC;&#x548C;&#x66F4;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x7684;&#x73B0;&#x8C61;&#xFF0C;&#x6BD4;&#x4EE5;&#x524D;&#x6240;&#x4E86;&#x89E3;&#x3002;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x5206;&#x6570;&#x6E90;&#x81EA;&#x5C3E;&#x566C;&#x83CC;&#x4F53;&#x548C;&#x5C55;&#x793A;&#x4E0D;&#x540C;&#x7684;&#x5168;&#x7403;&#x5206;&#x5E03;&#x6839;&#x636E;&#x75C5;&#x6BD2;&#x6027;&#x5BB6;&#x5EAD;&#x5185;&#x786E;&#x5B9A;&#x7684;&#x4E3B;&#x8981;&#x75C5;&#x6BD2;&#x57FA;&#x56E0;&#x5E8F;&#x5217;&#x3002;&#x62DB;&#x8058; GOS &#x75C5;&#x6BD2;&#x5E8F;&#x5217;&#x7247;&#x6BB5;&#x5BF9; 27 &#x5B8C;&#x6574;&#x6C34;&#x751F;&#x75C5;&#x6BD2;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x53D1;&#x73B0;&#xFF0C;&#x53EA;&#x6709;&#x4E00;&#x4E2A;&#x5F15;&#x7528;&#x566C;&#x83CC;&#x4F53;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x662F;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x4E30;&#x5BCC;&#x800C;&#x662F;&#x5BC6;&#x5207;&#x76F8;&#x5173;&#xFF0C;&#x4F46;&#x4E0D;&#x662F;&#x5B8C;&#x5168;&#x76F8;&#x540C;&#xFF0C;P SSM4 cyanomyovirus&#x3002;P-SSM4 &#x6837;&#x5E8F;&#x5217;&#x53CA;&#x5176;&#x4E3B;&#x673A;&#xFF0C;&#x8FD1;&#x6D77;&#x4F18;&#x52BF;&#x751F;&#x6001;&#x578B;&#x7684;&#x8DE8;&#x6240;&#x6709;&#x91C7;&#x6837;&#x70B9;&#x53D1;&#x884C;&#x652F;&#x6301;&#x4F5C;&#x4E3A; P SSM4 &#x6837;&#x75C5;&#x6BD2;&#x57FA;&#x56E0;&#x5E8F;&#x5217;&#x7684;&#x5206;&#x7C7B;&#xFF0C;&#x5E76;&#x8868;&#x660E;&#x8FD9;&#x79CD;&#x75C5;&#x6BD2;&#x53EF;&#x80FD;&#x5F71;&#x54CD;&#x7684;&#x4E30;&#x5EA6;&#x3001; &#x5206;&#x5E03;&#x548C;&#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x7684;&#x5FAE;&#x5FAE;&#x578B;&#x8D2B;&#x8425;&#x517B;&#x6D77;&#x6D0B;&#x6D6E;&#x6E38;&#x690D;&#x7269;&#x7684;&#x6700;&#x4E3B;&#x8981;&#x7EC4;&#x6210;&#x90E8;&#x5206;&#x4E4B;&#x4E00;&#x3002;&#x5728;&#x6458;&#x8981;&#x3001; &#x4E30;&#x5EA6;&#x548C;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x7684;&#x5730;&#x57DF;&#x5206;&#x914D;&#x7684;&#x75C5;&#x6BD2;&#x57FA;&#x56E0;&#x5E8F;&#x5217;&#x5185;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7684;&#x5206;&#x6570;&#xFF0C;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7684;&#x751F;&#x7406;&#x529F;&#x80FD;&#x548C;&#x5176;&#x72EC;&#x7279;&#x7684;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x53D1;&#x80B2;&#x5206;&#x5E03;&#x7684;&#x7F16;&#x7801;&#x7684;&#x75C5;&#x6BD2;&#x57FA;&#x56E0;&#x5E8F;&#x5217;&#x4E4B;&#x95F4;&#x57FA;&#x56E0;&#x7684;&#x6D41;&#x884C;&#x5927;&#x529B;&#x652F;&#x6301;&#x75C5;&#x6BD2;&#x4ECB;&#x5BFC;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x91C7;&#x96C6;&#x662F;&#x4E00;&#x79CD;&#x5171;&#x540C;&#x7684;&#x548C;&#x6B63;&#x5728;&#x8FDB;&#x884C;&#x7684;&#x673A;&#x5236;&#xFF0C;&#x7528;&#x4E8E;&#x5728;&#x6D77;&#x6D0B;&#x73AF;&#x5883;&#x4E2D;&#x751F;&#x6210;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x7684;&#x6982;&#x5FF5;&#x3002;

&#x5DEB;&#x5E08;&#x4E8C;&#x53F7;&#x5168;&#x7403;&#x6D77;&#x6D0B;&#x53D6;&#x6837;&#x8003;&#x5BDF;&#xFF1A; &#x5B8F;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x7684;&#x6C34;&#x751F;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x6837;&#x672C;&#x5185;&#x7684;&#x75C5;&#x6BD2;&#x7684;&#x8868;&#x5F81;&#x3002;

Viruses are the most abundant biological entities on our planet. Interactions between viruses and their hosts impact several important biological processes in the world's oceans such as horizontal gene transfer, microbial diversity and biogeochemical cycling. Interrogation of microbial metagenomic sequence data collected as part of the Sorcerer II Global Ocean Expedition (GOS) revealed a high abundance of viral sequences, representing approximately 3% of the total predicted proteins. Cluster analyses of the viral sequences revealed hundreds to thousands of viral genes encoding various metabolic and cellular functions. Quantitative analyses of viral genes of host origin performed on the viral fraction of aquatic samples confirmed the viral nature of these sequences and suggested that significant portions of aquatic viral communities behave as reservoirs of such genetic material. Distributional and phylogenetic analyses of these host-derived viral sequences also suggested that viral acquisition of environmentally relevant genes of host origin is a more abundant and widespread phenomenon than previously appreciated. The predominant viral sequences identified within microbial fractions originated from tailed bacteriophages and exhibited varying global distributions according to viral family. Recruitment of GOS viral sequence fragments against 27 complete aquatic viral genomes revealed that only one reference bacteriophage genome was highly abundant and was closely related, but not identical, to the cyanomyovirus P-SSM4. The co-distribution across all sampling sites of P-SSM4-like sequences with the dominant ecotype of its host, Prochlorococcus supports the classification of the viral sequences as P-SSM4-like and suggests that this virus may influence the abundance, distribution and diversity of one of the most dominant components of picophytoplankton in oligotrophic oceans. In summary, the abundance and broad geographical distribution of viral sequences within microbial fractions, the prevalence of genes among viral sequences that encode microbial physiological function and their distinct phylogenetic distribution lend strong support to the notion that viral-mediated gene acquisition is a common and ongoing mechanism for generating microbial diversity in the marine environment.

The Sorcerer II Global Ocean Sampling Expedition: metagenomic characterization of viruses within aquatic microbial samples.

Les virus sont des entit&#xE9;s biologiques les plus abondants sur notre plan&#xE8;te. Les interactions entre les virus et leurs h&#xF4;tes d&#x26;#39;impact plusieurs processus biologiques importants dans les oc&#xE9;ans du monde tels que le transfert horizontal de g&#xE8;nes, la diversit&#xE9; microbienne et des cycles biog&#xE9;ochimiques. Interrogation de donn&#xE9;es de s&#xE9;quences microbiennes m&#xE9;tag&#xE9;nomiques recueillies dans le cadre de l&#x26;#39;&#xE9;cole des sorciers Mondial II Expedition oc&#xE9;an (SMO) a r&#xE9;v&#xE9;l&#xE9; une grande abondance de s&#xE9;quences virales, ce qui repr&#xE9;sente environ 3% des prot&#xE9;ines totales pr&#xE9;vues. Des analyses de groupement des s&#xE9;quences virales a r&#xE9;v&#xE9;l&#xE9; des centaines de milliers de g&#xE8;nes viraux codant pour diff&#xE9;rentes m&#xE9;tabolique et les fonctions cellulaires. Les analyses quantitatives des g&#xE8;nes viraux d&#x26;#39;origine h&#xF4;te effectu&#xE9;e sur la fraction virale des &#xE9;chantillons aquatiques a confirm&#xE9; la nature virale de ces s&#xE9;quences et a sugg&#xE9;r&#xE9; que des parties importantes de communaut&#xE9;s virales aquatiques se comportent comme des r&#xE9;servoirs de mat&#xE9;riel g&#xE9;n&#xE9;tique tel. Analyses distribution et phylog&#xE9;n&#xE9;tique de ces s&#xE9;quences virales d&#xE9;riv&#xE9;s h&#xF4;te a &#xE9;galement sugg&#xE9;r&#xE9; que l&#x26;#39;acquisition virale de g&#xE8;nes pertinents pour l&#x26;#39;environnement d&#x26;#39;origine h&#xF4;te est un ph&#xE9;nom&#xE8;ne plus abondante et r&#xE9;pandue qu&#x26;#39;auparavant appr&#xE9;ci&#xE9;. Les s&#xE9;quences virales qui pr&#xE9;dominent dans les fractions microbiennes identifi&#xE9;s provenaient de bact&#xE9;riophages &#xE0; queue et expos&#xE9; des r&#xE9;partitions vari&#xE9;es selon mondiaux &#xE0; la famille virale. Le recrutement des fragments GOS s&#xE9;quence virale contre 27 complets aquatiques g&#xE9;nomes viraux a r&#xE9;v&#xE9;l&#xE9; qu&#x26;#39;un seul g&#xE9;nome du bact&#xE9;riophage de r&#xE9;f&#xE9;rence a &#xE9;t&#xE9; tr&#xE8;s abondante et &#xE9;tait &#xE9;troitement li&#xE9;, mais pas identique, &#xE0; la cyanomyovirus P-SSM4. La co-distribution &#xE0; travers tous les sites d&#x26;#39;&#xE9;chantillonnage de P-SSM4 s&#xE9;quences de type avec l&#x26;#39;&#xE9;cotype dominante de son h&#xF4;te, Prochlorococcus supporte la classification des s&#xE9;quences virales que le P-SSM4-like et sugg&#xE8;re que ce virus pourrait influer sur l&#x26;#39;abondance, la distribution et de la diversit&#xE9; de l&#x26;#39;une des composantes les plus dominantes de picophytoplancton dans les oc&#xE9;ans oligotrophes. En r&#xE9;sum&#xE9;, l&#x26;#39;abondance et la large r&#xE9;partition g&#xE9;ographique des s&#xE9;quences virales au sein des fractions microbiennes, la pr&#xE9;valence des g&#xE8;nes entre les s&#xE9;quences virales qui codent microbienne fonction physiologique et leur distribution phylog&#xE9;n&#xE9;tique distincte apporter un soutien fort &#xE0; la notion que l&#x26;#39;acquisition du g&#xE8;ne viral m&#xE9;di&#xE9;e est une commune et continue m&#xE9;canisme pour g&#xE9;n&#xE9;rer la diversit&#xE9; microbienne dans l&#x26;#39;environnement marin.

The Sorcerer II mondiale Expedition &#xE9;chantillonnage Oc&#xE9;an: caract&#xE9;risation m&#xE9;tag&#xE9;nomique des virus dans les &#xE9;chantillons microbiens aquatiques

Viren sind die am h&auml;ufigsten vorkommenden biologischen Wesen auf unserem Planeten. Interaktionen zwischen Viren und ihre Gastgeber Auswirkungen auf mehrere wichtige biologische Prozesse in den Ozeanen der Welt wie Horizontaler Gentransfer, mikrobielle Vielfalt und biogeochemische Radfahren. Verh&ouml;r von mikrobiellen durchgef&uuml;hrte metagenomische Sequenzdaten zusammengestellt als Teil von Sorcerer II Global Ocean Expedition (GOS) ergab eine hohe F&uuml;lle virale Sequenzen, etwa 3 % der gesamten vorhergesagten Proteine darstellt. Cluster-Analysen der viralen Sequenzen offenbart Hunderte bis Tausende von virale Gene Kodierung verschiedene metabolische und zellul&auml;re Funktionen. Quantitative Analysen der viralen Gene Host Ursprungs auf den viralen Bruch der aquatischen Proben durchgef&uuml;hrt best&auml;tigt der virale Charakter dieser Sequenzen und schlug vor, dass wichtige Teile der aquatischen virale Gemeinschaften wie Stauseen solchen genetischen Materials Verhalten. Verteilungsfragen und Phylogenetische Analysen dieser Host-abgeleitete virale Sequenzen auch vorgeschlagen, dass virale &Uuml;bernahme von &ouml;kologisch relevante Gene Host Ursprungs mehr reichlich vorhanden und weit verbreitete Ph&auml;nomen als zuvor angenommen. Die vorherrschenden viralen Sequenzen identifiziert in mikrobiellen Bruchteilen von Schwanz Bakteriophagen stammt und unterschiedlichen globale Distributionen nach viralen Familie ausgestellt. Rekrutierung von GOS virale Sequenz Fragmente gegen 27 komplette aquatischen virale Genome ergab, dass nur ein Verweis Bakteriophage Genom war sehr reichlich und war eng verwandte, aber nicht identisch mit der Cyanomyovirus P-SSM4. Der Produktionsund standort&uuml;bergreifend Probenahme von P-SSM4-&auml;hnliche Sequenzen mit der dominanten &Ouml;kotyp von seinem Gastgeber, Prochlorococcus unterst&uuml;tzt die Einstufung der viralen Sequenzen als P-SSM4-&auml;hnliche und legt nahe, dass dieses Virus der bestand, die Verteilung und die Vielfalt eines der dominierenden Komponenten des Picophytoplankton in oligotrophen Ozeanen beeinflussen kann. In der Zusammenfassung, die F&uuml;lle und Breite geografische Verteilung der viralen Sequenzen in mikrobiellen Br&uuml;che die Pr&auml;valenz von Genen unter virale Sequenzen, die mikrobielle physiologische Funktion und deren unterschiedliche phylogenetische Verteilung codieren verleihen starken Unterst&uuml;tzung der Vorstellung, dass virale-vermittelte gen &Uuml;bernahme eines gemeinsamen und anhaltenden Mechanismus zur Erzeugung von mikrobiellen Vielfalt der marinen Umwelt.

Der Zauberer II Global Ocean Sampling-Expedition: durchgef&uuml;hrte metagenomische Charakterisierung von Viren in aquatischen mikrobielle Proben.

I virus sono entit&agrave; biologiche pi&ugrave; abbondanti sul nostro pianeta. Interazioni tra virus e loro ospiti impatto diversi importanti processi biologici negli oceani del mondo come trasferimento orizzontale di geni, diversit&agrave; microbica e biogeochimici in bicicletta. Interrogatorio della metagenomica microbica sequenza dati raccolti nell&#39;ambito del Sorcerer II Global Ocean spedizione (GOS) ha rivelato un&#39;elevata abbondanza di sequenze virali, che rappresentano circa il 3% delle proteine totali previsti. Cluster analisi delle sequenze virali ha rivelato centinaia di migliaia di geni virali codifica varie funzioni metaboliche e cellulari. Analisi quantitativa dei geni virali di origine host eseguita sulla frazione virale dei campioni acquatici ha confermato la natura virale di queste sequenze e suggerito che porzioni significative delle Comunit&agrave; acquatiche virale si comportano come serbatoi di tale materiale genetico. Analisi filogenetiche e distributivi di queste sequenze virali derivate da host ha anche suggerito che acquisizione virale dei geni ecologicamente rilevanti di origine host &egrave; un fenomeno pi&ugrave; abbondante e diffuso che precedentemente apprezzato. Il predominante sequenze virali identificate all&#39;interno delle frazioni microbiche ha provenuto dalla coda batteriofagi ed esposto diverse distribuzioni globali secondo la famiglia virale. Assunzione di frammenti di sequenza virale GOS contro 27 completa acquatica genoma virale ha rivelato che un solo genoma del batteriofago riferimento era molto abbondante e strettamente correlati, ma non identico, a cyanomyovirus P-SSM4. I contratti su tutti i siti di campionamento delle sequenze di P-SSM4-come con l&#39;ecotipo dominante del suo ospite, Acinetobacter supporta la classificazione delle sequenze virali come P-SSM4-like e suggeriscono che questo virus pu&ograve; influenzare l&#39;abbondanza, la distribuzione e la diversit&agrave; di uno dei componenti pi&ugrave; dominante di Odum negli oceani oligotrofe. In sintesi, l&#39;abbondanza e ampia distribuzione geografica delle sequenze virali all&#39;interno delle frazioni microbiche, la prevalenza di geni tra sequenze virali che codificano la funzione fisiologica microbica e la loro distribuzione filogenetica distinti dare forte sostegno alla nozione che acquisizione virale-mediata del gene &egrave; un meccanismo comune e in corso per generare diversit&agrave; microbica in ambiente marino.

Campionamento spedizione Sorcerer II Global Ocean: caratterizzazione metagenomica del virus all&#39;interno di campioni microbiche acquatiche.

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27&#x5B8C;&#x5168;&#x306A;&#x6C34;&#x751F;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306B;&#x5BFE;&#x3057;&#x3066;GOS&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x914D;&#x5217;&#x65AD;&#x7247;&#x306E;&#x52DF;&#x96C6;&#x306F;1&#x3064;&#x3060;&#x3051;&#x53C2;&#x7167;&#x30D0;&#x30AF;&#x30C6;&#x30EA;&#x30AA;&#x30D5;&#x30A1;&#x30FC;&#x30B8;&#x306E;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306F;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x8C4A;&#x5BCC;&#x3067;&#x3042;&#x308A;&#x3001;&#x5BC6;&#x63A5;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3001;&#x540C;&#x4E00;&#x3067;&#x306F;&#x306A;&#x3044;&#x3001;cyanomyovirus P-SSM4&#x3078;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x30DB;&#x30B9;&#x30C8;&#x306E;&#x652F;&#x914D;&#x7684;&#x306A;&#x751F;&#x614B;&#x578B;&#x3068;P-SSM4&#x69D8;&#x914D;&#x5217;&#x306E;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x9593;&#x3067;&#x306E;&#x5171;&#x540C;&#x5206;&#x5E03;&#x306F;&#x3001;Prochlorococcus&#x306F;&#x3001;P-SSM4-&#x306A;&#x3069;&#x306E;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x914D;&#x5217;&#x306E;&#x5206;&#x985E;&#x3092;&#x30B5;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x3057;&#x3066;&#x304A;&#x308A;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306F;&#x8C4A;&#x5BCC;&#x3001;&#x5206;&#x5E03;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x308B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x5506;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x8CA7;&#x6804;&#x990A;&#x6D77;&#x6D0B;&#x30D4;&#x30B3;&#x30D7;&#x30E9;&#x30F3;&#x30AF;&#x30C8;&#x30F3;&#x306E;&#x4E2D;&#x3067;&#x6700;&#x3082;&#x652F;&#x914D;&#x7684;&#x306A;&#x6210;&#x5206;&#x306E;&#x4E00;&#x3064;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3002;&#x8981;&#x7D04;&#x3059;&#x308B;&#x3068;&#x3001;&#x8C4A;&#x304B;&#x3055;&#x3068;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x5206;&#x753B;&#x5185;&#x3067;&#x306E;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x914D;&#x5217;&#x306E;&#x5E83;&#x7BC4;&#x306A;&#x5730;&#x7406;&#x7684;&#x5206;&#x5E03;&#x3001;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x751F;&#x7406;&#x7684;&#x6A5F;&#x80FD;&#x3092;&#x30A8;&#x30F3;&#x30B3;&#x30FC;&#x30C9;&#x3059;&#x308B;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306E;&#x914D;&#x5217;&#x3068;&#x305D;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x7CFB;&#x7D71;&#x306E;&#x30C7;&#x30A3;&#x30B9;&#x30C8;&#x30EA;&#x30D3;&#x30E5;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x9593;&#x3067;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x6709;&#x75C5;&#x7387;&#x306F;&#x3001;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x5A92;&#x4ECB;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x53D6;&#x5F97;&#x306F;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x3067;&#x9032;&#x884C;&#x4E2D;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3068;&#x3044;&#x3046;&#x8003;&#x3048;&#x3092;&#x5F37;&#x529B;&#x306B;&#x30B5;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x3092;&#x8CB8;&#x3059;&#x6D77;&#x6D0B;&#x74B0;&#x5883;&#x3067;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x3002;

&#x30BD;&#x30FC;&#x30B5;&#x30E9;&#x30FC;II&#x30B0;&#x30ED;&#x30FC;&#x30D0;&#x30EB;&#xB7;&#x30AA;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E3;&#x30F3;&#xB7;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x63A2;&#x691C;&#xFF1A;&#x6C34;&#x751F;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x5185;&#x306E;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306E;&#x30E1;&#x30BF;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306E;&#x30AD;&#x30E3;&#x30E9;&#x30AF;&#x30BF;&#x30EA;&#x30BC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;

&#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xB294; &#xC9C0;&#xAD6C;&#xC0C1;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAC00;&#xC7A5; &#xD48D;&#xBD80;&#xD55C; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xC5D4;&#xD130;&#xD2F0;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xBC0F; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xD638;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xAC04;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xC218;&#xD3C9; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC774;&#xB3D9;, &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xB2E4;&#xC591;&#xC131; &#xBC0F; &#xD654;&#xD559;&#xC801; &#xC0AC;&#xC774;&#xD074;&#xB9C1; &#xB4F1; &#xC138;&#xACC4;&#xC758; &#xBC14;&#xB2E4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBA87; &#xAC00;&#xC9C0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xACFC;&#xC815;&#xC5D0; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744;. &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; metagenomic &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xC218;&#xC9D1; &#xB9C8;&#xBC95;&#xC0AC; II &#xAE00;&#xB85C;&#xBC8C; &#xD574;&#xC591; &#xD0D0;&#xC0AC; (GOS)&#xC758; &#xC2EC;&#xBB38; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;, &#xCD1D; &#xC608;&#xC0C1;&#xB41C; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;&#xC758; &#xC57D; 3%&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xD48D;&#xBD80;&#xB97C; &#xACF5;&#xAC1C; &#xD588;&#xB2E4;. &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC758; &#xD074;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xD130; &#xBD84;&#xC11D; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC2E0;&#xC9C4; &#xB300;&#xC0AC; &#xBC0F; &#xC138;&#xD3EC; &#xAE30;&#xB2A5;&#xC744; &#xC778;&#xCF54;&#xB529; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; &#xC218;&#xCC9C; &#xC218;&#xBC31;&#xC744; &#xACF5;&#xAC1C; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC218;&#xC0DD; &#xC0D8;&#xD50C; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xC77C;&#xBD80;&#xC5D0; &#xC218;&#xD589; &#xD558;&#xB294; &#xD638;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xAE30;&#xC6D0;&#xC758; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; &#xC815;&#xB7C9; &#xBD84;&#xC11D; &#xD655;&#xC778; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xC790;&#xC5F0; &#xC218;&#xC0DD; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xC758; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xBD80;&#xBD84; &#xAC19;&#xC740; &#xC720;&#xC804; &#xBB3C;&#xC9C8;&#xC758; &#xC800;&#xC218;&#xC9C0;&#xB85C; &#xB3D9;&#xC791; &#xD558;&#xB294; &#xC81C;&#xC548; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xD638;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xD30C;&#xC0DD; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC758; &#xBD84;&#xD3EC; &#xBC0F; phylogenetic &#xBD84;&#xC11D; &#xB610;&#xD55C; &#xD638;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xCD9C;&#xC2E0;&#xC758; &#xD658;&#xACBD; &#xAD00;&#xB828; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xC778;&#xC218; &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; &#xD3C9;&#xAC00; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xB354; &#xD48D;&#xBD80; &#xD558; &#xACE0; &#xAD11;&#xBC94;&#xC704; &#xD55C; &#xD604;&#xC0C1; &#xC784;&#xC744; &#xC81C;&#xC548; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC8FC;&#xB41C; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xBD84;&#xC218; &#xAF2C;&#xB9AC; bacteriophages&#xC5D0;&#xC11C; &#xC720;&#xB798; &#xD558; &#xACE0; &#xC804;&#xC2DC; &#xD558; &#xACE0; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xAC00;&#xC871;&#xC5D0; &#xB530;&#xB974;&#xBA74; &#xAE00;&#xB85C;&#xBC8C; &#xBC30;&#xD3EC;&#xD310;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. GOS &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xC870;&#xAC01; 27 &#xC644;&#xC804; &#xD55C; &#xC218;&#xC0DD; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xAC8C;&#xB188;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBAA8;&#xC9D1; &#xD558;&#xB098;&#xB9CC; &#xCC38;&#xC870; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC624;&#xD30C;&#xC9C0; &#xAC8C;&#xB188;&#xC744; &#xBC1D;&#xD600; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xD48D;&#xBD80; &#xD588;&#xB2E4; &#xBC00;&#xC811; &#xD558; &#xAC8C; &#xAD00;&#xB828; &#xD588;&#xC9C0;&#xB9CC; P SSM4 cyanomyovirus&#xB97C; &#xB3D9;&#xC77C; &#xD558;&#xC9C0;&#xB294; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. P SSM4 &#xAC19;&#xC740; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xB97C; &#xD638;&#xC2A4;&#xD2B8;, Prochlorococcus&#xC758; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; ecotype &#xBAA8;&#xB4E0; &#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1; &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xC5D0;&#xC11C; co-distribution&#xB85C; P SSM4 &#xAC19;&#xC740; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC758; &#xBD84;&#xB958;&#xB97C; &#xC9C0;&#xC6D0; &#xD558; &#xACE0; &#xD48D;&#xBD80;, &#xC720;&#xD1B5; &#xBC0F; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; picophytoplankton oligotrophic &#xBC14;&#xB2E4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAC00;&#xC7A5; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; &#xAD6C;&#xC131; &#xC694;&#xC18C; &#xC911; &#xD558;&#xB098;&#xC774; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC601;&#xD5A5; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC81C;&#xC548; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC694;&#xC57D;, &#xD48D;&#xBD80; &#xBC0F; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xBD84;&#xC218; &#xB0B4; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC758; &#xAD11;&#xBC94;&#xC704; &#xD55C; &#xC9C0;&#xB9AC;&#xC801; &#xBD84;&#xD3EC;, &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xC0DD;&#xB9AC; &#xAE30;&#xB2A5; &#xBC0F; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xB69C;&#xB837;&#xD55C; phylogenetic &#xBA54;&#xC77C; &#xC778;&#xCF54;&#xB529; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xC0AC;&#xC774;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; &#xC720;&#xD589; &#xC911;&#xC7AC; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xD68D;&#xB4DD; &#xD574;&#xC591; &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xB2E4;&#xC591;&#xC131;&#xC744; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC774; &#xACE0; &#xC9C0;&#xC18D;&#xC801;&#xC778; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC740; &#xAC1C;&#xB150;&#xC5D0; &#xAC15;&#xB825;&#xD55C; &#xC9C0;&#xC6D0;&#xC744; &#xBE4C;&#xB824;.

&#xC218; &#xC911; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xC0D8;&#xD50C; &#xB0B4;&#xC758; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xC758; &#xB9C8;&#xBC95;&#xC0AC; 2 &#xCC28; &#xAE00;&#xB85C;&#xBC8C; &#xC624;&#xC158; &#xC0D8;&#xD50C;&#xB9C1; &#xD0D0;&#xD5D8;: metagenomic &#xD2B9;&#xC131; &#xBD84;&#xC11D;.

Los virus son las entidades biol&#xF3;gicas m&#xE1;s abundantes en nuestro planeta. Las interacciones entre los virus y sus anfitriones impacto de varios procesos biol&#xF3;gicos importantes en los oc&#xE9;anos del mundo, como la transferencia horizontal de genes, la diversidad microbiana y los ciclos biogeoqu&#xED;micos. El interrogatorio de datos de secuencias de metagen&#xF3;mica microbiana recopilados como parte de la Sorcerer II Expedition Oce&#xE1;nicos Mundiales (SMO), revel&#xF3; una alta abundancia de secuencias virales, lo que representa aproximadamente el 3% de las prote&#xED;nas totales previstos. El an&#xE1;lisis estratigr&#xE1;fico de las secuencias virales revel&#xF3; cientos de miles de genes virales que codifican metab&#xF3;lica diversas funciones celulares. Los an&#xE1;lisis cuantitativos de los genes virales de origen del hu&#xE9;sped a cabo en la fracci&#xF3;n viral de muestras acu&#xE1;ticos confirm&#xF3; la naturaleza viral de estas secuencias, y sugiri&#xF3; que una porci&#xF3;n significativa de las comunidades acu&#xE1;ticas virales se comportan como reservorios de material gen&#xE9;tico tal. An&#xE1;lisis de la distribuci&#xF3;n y filogen&#xE9;tico de las secuencias virales derivadas de acogida, tambi&#xE9;n sugiere que la adquisici&#xF3;n de genes de virus de relevancia ambiental de origen del hu&#xE9;sped es un fen&#xF3;meno m&#xE1;s abundante y extendida de lo que se pensaba anteriormente. Las secuencias virales predominantes identificados en las fracciones microbianas origin&#xF3; a partir de bacteri&#xF3;fagos de cola y mostrado diferentes distribuciones globales de acuerdo a la familia viral. La contrataci&#xF3;n de fragmentos de secuencias virales contra GOS 27 completos de genomas virales acu&#xE1;ticos revel&#xF3; que s&#xF3;lo un genoma del bacteri&#xF3;fago referencia era muy abundante y estaba estrechamente relacionada, pero no id&#xE9;ntica, a la cyanomyovirus P-SSM4. El co-distribuci&#xF3;n en todos los sitios de muestreo de la P-SSM4-igual que las secuencias con el ecotipo dominante de su anfitri&#xF3;n, Prochlorococcus apoya la clasificaci&#xF3;n de las secuencias virales como la P-SSM4 similar y sugiere que este virus puede influir en la abundancia, distribuci&#xF3;n y diversidad de uno de los componentes m&#xE1;s dominantes de picofitoplancton en los oc&#xE9;anos oligotr&#xF3;ficas. En resumen, la abundancia y amplia distribuci&#xF3;n geogr&#xE1;fica de las secuencias virales en fracciones microbianas, la prevalencia de genes entre las secuencias virales que codifican la funci&#xF3;n microbiana fisiol&#xF3;gica y su distribuci&#xF3;n filogen&#xE9;tica clara prestar un fuerte apoyo a la idea de que los virus mediada por la adquisici&#xF3;n del gen es com&#xFA;n y permanente mecanismo para la generaci&#xF3;n de la diversidad microbiana en el medio marino.

El Sorcerer II Global Ocean expedici&#xF3;n de muestreo: Caracterizaci&#xF3;n metagen&#xF3;mica de virus en muestras de microorganismos acu&#xE1;ticos

&#x6211;&#x4EEC;&#x6709;&#x5408;&#x6210; 582,970 &#x78B1;&#x57FA;&#x5BF9;&#x652F;&#x539F;&#x4F53;&#x751F;&#x6B96;&#x652F;&#x539F;&#x4F53;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E2A;&#x5408;&#x6210;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#xFF0C;&#x547D;&#x540D;&#x4E3A;&#x652F;&#x539F;&#x4F53;&#x652F;&#x539F;&#x4F53;-1.0&#xFF0C;&#x5305;&#x542B;&#x7684;&#x652F;&#x539F;&#x4F53;&#x91CE;&#x751F;&#x578B; G37 &#x9664;&#x4E86; MG408&#xFF0C;&#x4E2D;&#x65AD;&#x4E86;&#x6297;&#x751F;&#x7D20;&#x6807;&#x8BB0;&#x6765;&#x963B;&#x6B62;&#x81F4;&#x75C5;&#x6027;&#xFF0C;&#x5E76;&#x5141;&#x8BB8;&#x9009;&#x62E9;&#x8FD9;&#x6240;&#x6709;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x6807;&#x8BC6;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x5408;&#x6210;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5728;&#x5DF2;&#x77E5;&#x5BB9;&#x5FCD;&#x8F6C;&#x5EA7;&#x5B50;&#x63D2;&#x5165;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x7F51;&#x7AD9;&#x63D2;&#x5165;&quot;&#x6C34;&#x5370;&quot;&#x3002;&#x91CD;&#x53E0;&quot;&#x5F55;&#x97F3;&#x5E26;&quot;&#x7684; 5 &#x5230; 7 kilobases (kb)&#xFF0C;&#x7EC4;&#x88C5;&#x4ECE;&#x5316;&#x5B66;&#x5408;&#x6210;&#x7684;&#x5BE1;&#x6838;&#x82F7;&#x9178;&#xFF0C;&#x52A0;&#x5165;&#x4E86;&#x4F53;&#x5916;&#x91CD;&#x7EC4;&#x4EA7;&#x751F;&#x7684;&#x7EA6; 24 kb&#xFF0C;&#x4E2D;&#x95F4;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x96C6; 72 kb (&quot;1/8 &#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&quot;&#xFF09; &#x548C; 144 kb (&quot;1/4 &#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&quot;&#xFF09;&#xFF0C;&#x8FD9;&#x662F;&#x6240;&#x6709;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x7EC6;&#x83CC;&#x4EBA;&#x5DE5;&#x67D3;&#x8272;&#x4F53;&#x5728;&#x5927;&#x80A0;&#x6746;&#x83CC;&#x4E2D;&#x7684;&#x514B;&#x9686;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x4E2D;&#x95F4;&#x7684;&#x65E0;&#x6027;&#x7CFB;&#x5927;&#x90E8;&#x5206;&#x88AB;&#x6D4B;&#x5E8F;&#xFF0C;&#x5E76;&#x514B;&#x9686;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x4EE5;&#x6B63;&#x786E;&#x7684;&#x987A;&#x5E8F;&#x4E0E;&#x53D1;&#x73B0;&#x7684;&#x6240;&#x6709;&#x56DB;&#x4E2A; 1/4&#x3002;&#x5B8C;&#x6574;&#x7684;&#x5408;&#x6210;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x662F;&#x7531;&#x8F6C;&#x6362;&#x76F8;&#x5173;&#x7684;&#x91CD;&#x7EC4;&#x9175;&#x6BCD;&#x917F;&#x9152;&#x9175;&#x6BCD;&#x4E2D;&#x7684;&#x514B;&#x9686;&#xFF0C;&#x7136;&#x540E;&#x5206;&#x79BB;&#x548C;&#x6D4B;&#x5E8F;&#x7EC4;&#x88C5;&#x7684;&#x3002;&#x4EE5;&#x6B63;&#x786E;&#x7684;&#x987A;&#x5E8F;&#x4E0E;&#x514B;&#x9686;&#x88AB;&#x786E;&#x5B9A;&#x3002;&#x8FD9;&#x91CC;&#x4ECB;&#x7ECD;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x5C06;&#x6784;&#x5EFA;&#x5927; DNA &#x5206;&#x5B50;&#x540C;&#x65F6;&#x4ECE;&#x5929;&#x7136;&#x548C;&#x5408;&#x6210;&#x7684; DNA &#x7247;&#x6BB5;&#x7684;&#x7EC4;&#x5408;&#x5316;&#x5B66;&#x5408;&#x6210;&#x4EF6;&#x548C;&#x901A;&#x5E38;&#x5F88;&#x6709;&#x7528;&#x3002;

&#x5B8C;&#x6574;&#x7684;&#x5316;&#x5B66;&#x5408;&#x6210;&#x3001; &#x7EC4;&#x4EF6;&#x548C;&#x652F;&#x539F;&#x4F53;&#x751F;&#x6B96;&#x652F;&#x539F;&#x4F53;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x7684;&#x514B;&#x9686;&#x3002;

We have synthesized a 582,970-base pair Mycoplasma genitalium genome. This synthetic genome, named M. genitalium JCVI-1.0, contains all the genes of wild-type M. genitalium G37 except MG408, which was disrupted by an antibiotic marker to block pathogenicity and to allow for selection. To identify the genome as synthetic, we inserted "watermarks" at intergenic sites known to tolerate transposon insertions. Overlapping "cassettes" of 5 to 7 kilobases (kb), assembled from chemically synthesized oligonucleotides, were joined by in vitro recombination to produce intermediate assemblies of approximately 24 kb, 72 kb ("1/8 genome"), and 144 kb ("1/4 genome"), which were all cloned as bacterial artificial chromosomes in Escherichia coli. Most of these intermediate clones were sequenced, and clones of all four 1/4 genomes with the correct sequence were identified. The complete synthetic genome was assembled by transformation-associated recombination cloning in the yeast Saccharomyces cerevisiae, then isolated and sequenced. A clone with the correct sequence was identified. The methods described here will be generally useful for constructing large DNA molecules from chemically synthesized pieces and also from combinations of natural and synthetic DNA segments.

Complete chemical synthesis, assembly, and cloning of a Mycoplasma genitalium genome.

Nous avons synth&eacute;tis&eacute; un 582 970-nucl&eacute;otide g&eacute;nome de Mycoplasma genitalium. Ce g&eacute;nome synth&eacute;tique, nomm&eacute; M. genitalium JCVI-1.0, contient tous les g&egrave;nes de type sauvage M. genitalium G37 sauf MG408, qui a &eacute;t&eacute; perturb&eacute;e par un marqueur antibiotique pour bloquer la pathog&eacute;nicit&eacute; et autoriser pour la s&eacute;lection. Pour identifier le g&eacute;nome synth&eacute;tique, nous avons ins&eacute;r&eacute; &laquo; filigranes &raquo; &agrave; interg&eacute;niques sites connus de tol&eacute;rer les insertions du transposon. Qui se chevauchent &laquo; cassettes &raquo; de 5 &agrave; 7 kilobases (kb), assembl&eacute;s &agrave; partir d&#39;oligonucl&eacute;otides chimiquement synth&eacute;tis&eacute;s, ont &eacute;t&eacute; rejoints par recombinaison in vitro pour produire des assemblys interm&eacute;diaires d&#39;environ 24 Ko, 72 Ko (&laquo; g&eacute;nome de 1/8&quot;) et 144 ko (&laquo; g&eacute;nome de 1/4&quot;), qui ont tous &eacute;t&eacute; clon&eacute;s dans des chromosomes artificiels bact&eacute;riens chez Escherichia coli. La plupart de ces clones interm&eacute;diaires ont &eacute;t&eacute; s&eacute;quenc&eacute;e et clones de tous les quatre 1/4 avec la bonne s&eacute;quence, les g&eacute;nomes ont &eacute;t&eacute; identifi&eacute;s. La totalit&eacute; du g&eacute;nome synth&eacute;tique a &eacute;t&eacute; assembl&eacute; par recombinaison associ&eacute;s &agrave; transformation clonage dans la levure Saccharomyces cerevisiae, puis isol&eacute; et s&eacute;quenc&eacute;. Un clone avec la s&eacute;quence correcte a &eacute;t&eacute; identifi&eacute;. Les m&eacute;thodes d&eacute;crites ici sera g&eacute;n&eacute;ralement utiles pour la construction de grosses mol&eacute;cules d&#39;ADN de morceaux par synth&egrave;se chimique et de combinaisons de segments d&#39;ADN naturel et synth&eacute;tique.

Synth&egrave;se chimique compl&egrave;te, l&#39;Assembl&eacute;e et le clonage du g&eacute;nome Mycoplasma genitalium.

Wir haben eine 582.970-Basenpaar Mycoplasma Genitalium Genom synthetisiert. Diese synthetischen Genom, mit dem Namen M. Genitalium JCVI-1.0, enth&auml;lt alle Gene der Wildtyp M. Genitalium G37 au&szlig;er MG408, die von einer antibiotischen Marker Pathogenit&auml;t zu blockieren und eine Auswahl erm&ouml;glichen unterbrochen wurde. Ermittlung des Genoms als synthetische, eingef&uuml;gt wir &quot;Wasserzeichen&quot; an intergenetischer Standorten bekannt, Transposon Einf&uuml;gungen zu tolerieren. &Uuml;berlappende &quot;Kassetten&quot; von 5 bis 7 Kilobases (kb), zusammengesetzt aus chemisch synthetisierte Oligonukleotide, stie&szlig;en zu in-vitro-Rekombination tempor&auml;ren Assemblys von ca. 24 kb, produzieren 72 kb (&quot;1/8 Genom&quot;) und 144 kb (&quot;1/4 Genom&quot;), die waren alle geklonten als bakterielle k&uuml;nstliche Chromosomen in Escherichia coli. Die meisten dieser Mittelstufe Klone wurden sequenziert und Klone von allen vier 1/4 Genome mit der richtigen Sequenz identifiziert wurden. Das vollst&auml;ndige synthetische Genom zusammengebaut durch Transformation-assoziierte Rekombination Klonen in der Hefe Saccharomyces Cerevisiae, dann isoliert und sequenziert. Ein Klon mit der richtigen Reihenfolge wurde identifiziert. Die hier beschriebenen Methoden sind f&uuml;r den Bau von gro&szlig;en DNA-Molek&uuml;le von chemisch synthetisierten St&uuml;cke und auch durch die Kombination von nat&uuml;rlichen und synthetischen DNA-Segmente im Allgemeinen n&uuml;tzlich.

Komplette chemische Synthese, Montage und Klonen von Mycoplasma Genitalium Genom.

Noi abbiamo sintetizzato una coppia 582.970-base del genoma di Mycoplasma genitalium. Questo genoma sintetico, denominato M. genitalium JCVI-1.0, contiene tutti i geni del selvaggio-tipo M. genitalium G37 tranne MG408, che &egrave; stato interrotto da un marcatore antibiotico per bloccare la patogenicit&agrave; e per consentire la selezione. Per identificare il genoma come sintetica, abbiamo inserito &quot;filigrane&quot; presso intergenic siti conosciuti a tollerare gli inserimenti trasposone. Sovrapposizione &quot;cassette&quot; di 5 a 7 kilobasi (kb), assemblati da oligonucleotidi chimicamente sintetizzati, sono stati raggiunti da ricombinazione in vitro per produrre gli assembly intermedi di circa 24 kb, 72 kb (&quot;1/8 genoma&quot;) e 144 kb (&quot;1/4 del genoma&quot;), che erano tutti clonati come cromosomi artificiali batterici in Escherichia coli. La maggior parte di questi cloni intermedi sono stata sequenziata e cloni di tutti i quattro 1/4 sono stati identificati genomi con la sequenza corretta. Il genoma sintetico completo &egrave; stato assemblato da trasformazione associata ricombinazione clonazione nel lievito Saccharomyces cerevisiae, quindi isolato e sequenziato. &Egrave; stato identificato un clone con la sequenza corretta. I metodi descritti qui sar&agrave; generalmente utili per la costruzione di grandi molecole di DNA dai pezzi chimicamente sintetizzati ed anche combinazioni di segmenti di DNA naturali e sintetici.

Sintesi chimica completa, l&#39;assembly e la clonazione di un genoma di Mycoplasma genitalium.

&#x6211;&#x3005; &#x306F; 582,970 &#x5869;&#x57FA;&#x5BFE;&#x30DE;&#x30A4;&#x30B3; genitalium &#x306E;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x3092;&#x5408;&#x6210;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;M. genitalium JCVI 1.0 &#x3068;&#x3044;&#x3046;&#x3053;&#x306E;&#x5408;&#x6210;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306B;&#x306F;&#x91CE;&#x751F;&#x578B; M. genitalium G37 &#x75C5;&#x539F;&#x6027;&#x3092;&#x30D6;&#x30ED;&#x30C3;&#x30AF;&#x3057;&#x3066;&#x306E;&#x9078;&#x629E;&#x3092;&#x8A31;&#x53EF;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x6297;&#x751F;&#x7269;&#x8CEA;&#x306E;&#x30DE;&#x30FC;&#x30AB;&#x30FC;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x4E2D;&#x65AD;&#x3055;&#x308C;&#x305F; MG408 &#x4EE5;&#x5916;&#x306E;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x304C;&#x542B;&#x307E;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x5408;&#x6210;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x3092;&#x8B58;&#x5225;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x300C;&#x900F;&#x304B;&#x3057;&#x300D;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30DD;&#x30BE;&#x30F3;&#x633F;&#x5165;&#x3092;&#x5BB9;&#x8A8D;&#x3059;&#x308B;&#x77E5;&#x3089;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x9593;&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x306B;&#x633F;&#x5165;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x5408;&#x6210;&#x30AA;&#x30EA;&#x30B4;&#x30CC;&#x30AF;&#x30EC;&#x30AA;&#x30C1;&#x30C9;&#x304B;&#x3089;&#x7D44;&#x307F;&#x7ACB;&#x3066;&#x300C;&#x91CD;&#x8907;&#x30AB;&#x30BB;&#x30C3;&#x30C8;&#x300D;5 &#x306B; 7 kilobases (kb) &#x306E;&#x7D04; 24 kb &#x306E;&#x4E2D;&#x9593;&#x30A2;&#x30BB;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EA;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B; in vitro &#x7D44;&#x307F;&#x63DB;&#x3048;&#x306B;&#x3066;&#x53C2;&#x52A0; 72 kb &#xFF08;&#x300C;1/8 &#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x300D;&#xFF09; &#x3068; 144 kb (&#x300C;1/4 &#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&quot;) &#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x3057;&#x305F;&#x5927;&#x8178;&#x83CC;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x7D30;&#x83CC;&#x4EBA;&#x5DE5;&#x67D3;&#x8272;&#x4F53;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x30AF;&#x30ED;&#x30FC;&#x30F3;&#x3002;&#x307B;&#x3068;&#x3093;&#x3069;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x4E2D;&#x9593;&#x306E;&#x30AF;&#x30ED;&#x30FC;&#x30F3;&#x306E;&#x5869;&#x57FA;&#x914D;&#x5217;&#x3092;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x3057;&#x305F;&#x3068;&#x30AF;&#x30ED;&#x30FC;&#x30F3;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E; 4 &#x3064;&#x306E; 1/4 &#x306E;&#x6B63;&#x3057;&#x3044;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x306E;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x3092;&#x540C;&#x5B9A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5B8C;&#x5168;&#x5408;&#x6210;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x51FA;&#x82BD;&#x9175;&#x6BCD;&#x306E;&#x30AF;&#x30ED;&#x30FC;&#x30F3;&#x4F5C;&#x6210;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x5F8C;&#x5206;&#x96E2;&#x3057;&#x3001;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x306E;&#x5909;&#x63DB;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x4ED8;&#x3051;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x7D44;&#x63DB;&#x3048;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x7D44;&#x307F;&#x7ACB;&#x3066;&#x3089;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6B63;&#x3057;&#x3044;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x306E;&#x30AF;&#x30ED;&#x30FC;&#x30F3;&#x304C;&#x540C;&#x5B9A;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x8AAC;&#x660E;&#x3059;&#x308B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x306F;&#x3001;&#x5927;&#x304D;&#x306A; DNA &#x5206;&#x5B50;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x5408;&#x6210;&#x4F5C;&#x54C1;&#x3068;&#x5929;&#x7136;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x5408;&#x6210; DNA &#x30BB;&#x30B0;&#x30E1;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x304B;&#x3089;&#x69CB;&#x7BC9;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306B;&#x5F79;&#x306B;&#x7ACB;&#x3064;&#x3067;&#x3057;&#x3087;&#x3046;&#x3002;

&#x5B8C;&#x5168;&#x306A;&#x5316;&#x5B66;&#x5408;&#x6210;&#x3001;&#x30A2;&#x30BB;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EA;&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30DE;&#x30A4;&#x30B3; &#x30D7;&#x30E9;&#x30BA;&#x30DE; genitalium &#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306E;&#x30AF;&#x30ED;&#x30FC;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#xC6B0;&#xB9AC; 582,970 &#xC790;&#xB8CC; &#xC30D; Mycoplasma genitalium &#xAC8C;&#xB188; &#xD569;&#xC131; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. M. genitalium JCVI 1.0 &#xB77C;&#xB294; &#xD569;&#xC131; &#xAC8C;&#xB188;&#xC774; &#xC57C;&#xC0DD;-&#xD0C0;&#xC785; M. genitalium G37 &#xC81C;&#xC678; &#xD558; &#xACE0;&#xB294; &#xD56D;&#xC0DD;&#xC81C; &#xB9C8;&#xCEE4; pathogenicity &#xCC28;&#xB2E8; &#xD558; &#xACE0; &#xC120;&#xD0DD;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB3C4;&#xB85D; &#xD558; &#xC5EC; &#xC911;&#xB2E8; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4; mg408&#xC758; &#xBAA8;&#xB4E0; &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD569;&#xC131;&#xC73C;&#xB85C; &#xAC8C;&#xB188;&#xC744; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC6B0;&#xB9AC; transposon &#xC0BD;&#xC785; &#xCC38;&#xC744; &#xC54C;&#xB824;&#xC9C4; intergenic &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;&#xC5D0;&#xC11C; &quot;&#xC6CC;&#xD130; &#xB9C8;&#xD06C;&quot;&#xB97C; &#xC0BD;&#xC785;. &#xACB9;&#xCE58;&#xB294; &quot;&#xCE74;&#xC138;&#xD2B8;&quot; 5 ~ 7 kilobases (kb)&#xC758; &#xD654;&#xD559;&#xC801; &#xD569;&#xC131;&#xB41C; oligonucleotides&#xC5D0;&#xC11C; &#xC870;&#xB9BD; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xC57D; 24 kb&#xC758; &#xC911;&#xAC04; &#xC5B4;&#xC148;&#xBE14;&#xB9AC;&#xB97C; &#xC0DD;&#xCCB4; &#xC678; &#xC7AC;&#xC870;&#xD569;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD569;&#xB958; &#xD588;&#xB2E4; 72 kb (&quot;1/8 &#xAC8C;&#xB188;&quot;), &#xBC0F; 144 kb (&quot;1/4 &#xAC8C;&#xB188;&quot;), &#xBAA8;&#xB4E0; &#xC138;&#xADE0; &#xC778;&#xACF5; &#xC5FC;&#xC0C9;&#xCCB4; &#xB300;&#xC7A5;&#xADE0;&#xC73C;&#xB85C; &#xBCF5;&#xC81C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC911;&#xAC04; &#xD074;&#xB860;&#xC758; &#xB300;&#xBD80;&#xBD84;&#xC744; &#xD588;&#xB2E4; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2F1; &#xD558; &#xACE0; &#xBCF5;&#xC81C; &#xBAA8;&#xB4E0; 4 &#xAC1C;&#xC758; 1/4&#xC758; &#xC62C;&#xBC14;&#xB978; &#xC21C;&#xC11C;&#xC640; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xBC1C;&#xACAC; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC644;&#xC804; &#xD55C; &#xD569;&#xC131; &#xAC8C;&#xB188; &#xBCC0;&#xD658; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xC7AC;&#xC870;&#xD569; &#xD6A8; &#xBAA8; Saccharomyces cerevisiae&#xC5D0; &#xBCF5;&#xC81C; &#xD55C; &#xB2E4;&#xC74C; &#xACE0;&#xB9BD; &#xB418; &#xACE0; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2F1; &#xD558; &#xC5EC; &#xC870;&#xB9BD; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC62C;&#xBC14;&#xB978; &#xC21C;&#xC11C;&#xB85C; &#xBCF5;&#xC81C; &#xD655;&#xC778; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;&#xC11C; &#xC124;&#xBA85; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD654;&#xD559;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xD569;&#xC131; &#xC870;&#xAC01;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD558; &#xACE0; &#xB610;&#xD55C; &#xCC9C;&#xC5F0; &#xBC0F; &#xD569;&#xC131; DNA &#xC138;&#xADF8;&#xBA3C;&#xD2B8;&#xC758; &#xC870;&#xD569;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD070; DNA &#xBD84;&#xC790;&#xB97C; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xB3C4;&#xC6C0;&#xC774; &#xB420; &#xAC83;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC644;&#xC804; &#xD55C; &#xD654;&#xD559; &#xD569;&#xC131;, &#xC5B4;&#xC148;&#xBE14;&#xB9AC; &#xBC0F; Mycoplasma genitalium &#xAC8C;&#xB188;&#xC758; &#xBCF5;&#xC81C;.

Se ha sintetizado un par de 582.970-base genoma de Mycoplasma genitalium. Este genoma sint&eacute;tico, llamado M. genitalium JCVI-1.0, contiene todos los genes del tipo salvaje M. genitalium G37 excepto MG408, que fue interrumpido por un marcador de antibi&oacute;tico para bloquear la patogenicidad y para permitir la selecci&oacute;n. Para identificar el genoma como sint&eacute;tico, insertan &quot;marcas de agua&quot; en interg&eacute;nicas sitios conocidos por tolerar las inserciones de transposones. Superpuestas &quot;cassettes&quot; de 5 a 7 kilobases (kb), de oligonucle&oacute;tidos sintetizados qu&iacute;micamente, se unieron por la recombinaci&oacute;n in vitro para producir asambleas intermedias de aproximadamente 24 kb, 72 kb (&quot;genoma de 1/8&quot;) y 144 kb (&quot;genoma de 1/4&quot;), que eran todos clonados como los cromosomas artificiales bacterianos en Escherichia coli. La mayor&iacute;a de estos clones intermedios fueron ordenada y clones de 1/cuatro 4 todos identificaron genomas con la secuencia correcta. El genoma sint&eacute;tico completo fue montado por recombinaci&oacute;n asociada a transformaci&oacute;n clonaci&oacute;n en la levadura Saccharomyces cerevisiae, entonces aislado y secuenciado. Se identific&oacute; una copia con la secuencia correcta. Los m&eacute;todos descritos aqu&iacute; ser&aacute; generalmente &uacute;tiles para la construcci&oacute;n de grandes mol&eacute;culas de ADN de piezas qu&iacute;micamente sintetizados y tambi&eacute;n de combinaciones de segmentos de ADN naturales y sint&eacute;ticos.

S&iacute;ntesis qu&iacute;mica completa, Asamblea y la clonaci&oacute;n de un genoma de Mycoplasma genitalium.

&#x7EFF;&#x786B;&#x7EC6;&#x83CC; &#xFF08;&#x5546;&#x5B66;&#x9662;&#xFF09; &#xFF08;Chlorobiaceae&#xFF09; &#x662F;&#x5728;&#x5168;&#x7403;&#x78B3;&#x548C;&#x786B;&#x5FAA;&#x73AF;&#x5728;&#x81EA;&#x7136;&#x7684;&#x73AF;&#x5883;&#x4E2D;&#x5F88;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x521D;&#x7EA7;&#x751F;&#x4EA7;&#x8005;&#x3002;&#x5355;&#x4E00;&#x7684;&#x3001; &#x5360;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x5730;&#x4F4D;&#x5546;&#x5B66;&#x9662;&#x7269;&#x79CD; (&#39;C-Ace) &#x51E0;&#x4E4E;&#x5B8C;&#x6574;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x5E8F;&#x5217;&#x662F;&#x4ECE;&#x6563;&#x5F39;&#x67AA;&#x7684;&#x5E8F;&#x5217;&#x6570;&#x636E;&#x7684;&#x73AF;&#x5883;&#x6837;&#x672C;&#x4E2D;&#x6C34;&#x67F1;&#x7684; Ace &#x6E56;&#xFF0C;&#x5357;&#x6781;&#x6D32;&#x7684; O 2-H (2) S &#x754C;&#x9762;&#x7EC4;&#x88C5;&#x7684;&#x3002;&#x5927;&#x7EA6; 34 Mb &#x7684; DNA &#x5E8F;&#x5217;&#x6570;&#x636E;&#x88AB;&#x7EC4;&#x88C5;&#x6210;&#x7980; 1.79 Mb&#xFF0C;&#x4EE3;&#x8868;&#x5927;&#x7EA6; 19-fold &#x8986;&#x76D6; C Ace &#x590D;&#x5408;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x7684;&#x4E5D;&#x4E2A;&#x652F;&#x67B6;&#x3002;Metaproteomic &#x8986;&#x76D6;&#x9762;&#x9AD8; &#xFF08;&#x7EA6; 31%&#xFF09; &#x662F;&#x4F7F;&#x7528;&#x5339;&#x914D;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x91CF;&#x6765;&#x5B9E;&#x73B0;&#x7684;&#x3002;Metaproteogenomic &#x65B9;&#x6CD5;&#x63D0;&#x4F9B;&#x72EC;&#x5230;&#x7684;&#x89C1;&#x89E3;&#xFF0C;&#x5230;&#x6240;&#x9700;&#x7684;&#x652F;&#x914D;&#x51B7;&#x3001; &#x517B;&#x5206;&#x6709;&#x9650;&#x3001; &#x9650;&#x6C27;&#x548C;&#x6781;&#x5176;&#x4E0D;&#x540C;&#x5E74;&#x5EA6;&#x7684;&#x5149;&#x7167;&#x6761;&#x4EF6;&#x4E0B;&#x7684;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x843D;&#x7684;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#x8865;&#x5145;&#x3002;C Ace &#x663E;&#x793A;&#x4FC3;&#x8FDB;&#x5B83;&#x80FD;&#x591F;&#x975E;&#x5E38;&#x6709;&#x6548;&#x5730;&#x4E0E;&#x5176;&#x4ED6;&#x5546;&#x5B66;&#x9662;&#x7ADE;&#x4E89;&#x5E76;&#x83B7;&#x5F97;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x5730;&#x4F4D; &#xFF08;&#x4F8B;&#x5982;&#xFF0C;&#x7279;&#x5B9A;&#x7684; bacteriochlorophylls&#x3001; &#x51B7;&#x9002;&#x5E94;&#x673A;&#x5236;&#xFF09; &#x4EE5;&#x53CA;&#x4E0E;&#x786B;&#x9178;&#x76D0;&#x8FD8;&#x539F;&#x4EA7;&#x5173;&#x7CFB;&#x7684;&#x751F;&#x7406;&#x7279;&#x6027;&#x63D0;&#x4F9B;&#x4E86;&#x673A;&#x5236;&#xFF0C;&#x4EA4;&#x6362;&#x7684;&#x542B;&#x786B;&#x5316;&#x5408;&#x7269;&#x7684;&#x7EC6;&#x83CC;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x662F;&#x80FD;&#x591F;&#x63D0;&#x51FA;&#x7684;&#x51B7;&#x9002;&#x5E94;&#x7684;&#x5546;&#x5B66;&#x9662;&#x548C;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x4F7F;&#x7528;&#x5728;&#x6781;&#x5730;&#x73AF;&#x5883;&#x4E2D;&#x666E;&#x904D;&#x5B58;&#x5728;&#x7684;&#x4E25;&#x91CD;&#x7684;&#x7406;&#x5316;&#x6761;&#x4EF6;&#x4E0B;&#x8301;&#x58EE;&#x6210;&#x957F;&#x7684;&#x81EA;&#x9002;&#x5E94;&#x7B56;&#x7565;&#x4FC3;&#x8FDB;&#x79EF;&#x6781;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x7684;&#x89E3;&#x91CA;&#x3002;

Metaproteogenomic &#x5206;&#x6790;&#x4ECE; Ace &#x6E56;&#xFF0C;&#x5357;&#x6781;&#x6D32;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x7684;&#x7EFF;&#x8272;&#x786B;&#x7EC6;&#x83CC;&#x3002;

Green sulfur bacteria (GSB) (Chlorobiaceae) are primary producers that are important in global carbon and sulfur cycling in natural environments. An almost complete genome sequence for a single, dominant GSB species ('C-Ace') was assembled from shotgun sequence data of an environmental sample taken from the O(2)-H(2)S interface of the water column of Ace Lake, Antarctica. Approximately 34 Mb of DNA sequence data were assembled into nine scaffolds totaling 1.79 Mb, representing approximately 19-fold coverage for the C-Ace composite genome. A high level ( approximately 31%) of metaproteomic coverage was achieved using matched biomass. The metaproteogenomic approach provided unique insight into the protein complement required for dominating the microbial community under cold, nutrient-limited, oxygen-limited and extremely varied annual light conditions. C-Ace shows physiological traits that promote its ability to compete very effectively with other GSB and gain dominance (for example, specific bacteriochlorophylls, mechanisms of cold adaptation) as well as a syntrophic relationship with sulfate-reducing bacteria that provides a mechanism for the exchange of sulfur compounds. As a result we are able to propose an explanation of the active biological processes promoted by cold-adapted GSB and the adaptive strategies they use to thrive under the severe physiochemical conditions prevailing in polar environments.

Metaproteogenomic analysis of a dominant green sulfur bacterium from Ace Lake, Antarctica.

Les bact&eacute;ries sulfureuses vertes (GSB) (Chlorobiaceae) sont des producteurs primaires qui sont importants dans la global du carbone et du soufre cyclisme en milieu naturel. Une s&eacute;quence presque compl&egrave;te du g&eacute;nome d&#39;une esp&egrave;ce GSB unique et dominante (&laquo; C-Ace &raquo;) a &eacute;t&eacute; Assembl&eacute;e &agrave; partir des donn&eacute;es de s&eacute;quences de fusil de chasse d&#39;un &eacute;chantillon environnemental prise depuis l&#39;interface de S O 2-H (2) de la colonne d&#39;eau du lac de l&#39;Ace, l&#39;Antarctique. Environ 34 Mo de donn&eacute;es de s&eacute;quences d&#39;ADN ont &eacute;t&eacute; assembl&eacute;s en neuf &eacute;chafaudages, pour un total de 1,79 Mo, ce qui repr&eacute;sente environ vu couverture pour le g&eacute;nome composite C-Ace. Un niveau &eacute;lev&eacute; (environ 31 %) de la couverture de metaproteomic a &eacute;t&eacute; r&eacute;alis&eacute; en utilisant la biomasse correspondante. L&#39;approche metaproteogenomic donn&eacute; un aper&ccedil;u unique du compl&eacute;ment prot&eacute;ique n&eacute;cessaire pour dominer la communaut&eacute; microbienne dans des conditions de luminosit&eacute; annuelles froides, nutriment-limited, limit&eacute;es en oxyg&egrave;ne et extr&ecirc;mement vari&eacute;es. C-Ace montre des caract&eacute;ristiques physiologiques qui favorisent sa capacit&eacute; de concurrencer tr&egrave;s efficacement avec les autre GSB et de gagner la domination (par exemple, les chlorophylles sp&eacute;cifiques, les m&eacute;canismes d&#39;adaptation au froid) ainsi qu&#39;une relation syntrophique avec sulfato-r&eacute;ductrices des bact&eacute;ries qui fournit un m&eacute;canisme pour l&#39;&eacute;change des compos&eacute;s soufr&eacute;s. En cons&eacute;quence, nous sommes en mesure de proposer une explication des processus biologiques actifs promue par GSB adapt&eacute;s au froid et les strat&eacute;gies d&#39;adaptation qu&#39;ils utilisent pour s&#39;&eacute;panouir dans les conditions physico-chimiques s&eacute;v&egrave;re qui pr&eacute;vaut dans les milieux polaires.

Metaproteogenomic analyse d&#39;une bact&eacute;rie dominante de soufre verte du lac de l&#39;Ace, l&#39;Antarctique.

Gr&uuml;ne Schwefelbakterien (GSB) (Chlorobiaceae) sind prim&auml;re Produzenten, die in globalen Kohlenstoff und Schwefel Radfahren in nat&uuml;rlichen Umgebungen wichtig sind. Eine fast vollst&auml;ndige Genom-Sequenz f&uuml;r ein einzelnen, dominanten GSB-Arten (&quot;C-Ace&quot;) wurde aus der Schrotflinte Sequenzdaten einer &ouml;kologischen Probe entnommen die O-2-H (2)-S-Schnittstelle der Wassers&auml;ule von Ace Lake, Antarktis zusammengestellt. Ca. 34 Mb DNA-Sequenzdaten wurden montiert, in neun Ger&uuml;ste in H&ouml;he von 1,79 Mb, ca. 19-fold Abdeckung f&uuml;r C-Ace zusammengesetzte Genom darstellt. Eine hohe (ca. 31 %) der Metaproteomic Berichterstattung wurde mit &uuml;bereinstimmenden Biomasse erreicht. Der Metaproteogenomic Ansatz zur Verf&uuml;gung gestellt einzigartigen Einblick in die Protein-Erg&auml;nzung f&uuml;r dominiert der mikrobiellen Gemeinschaft unter kalten, N&auml;hrstoff-Limited, Sauerstoff-Limited und &auml;u&szlig;erst abwechslungsreichen j&auml;hrlichen Lichtverh&auml;ltnissen erforderlich. C-Ace zeigt physiologische Merkmale, die F&ouml;rderung seiner F&auml;higkeit, sehr effektiv mit anderen GSB konkurrieren und gewinnen Dominanz (z. B. bestimmte Konzentrationsunterschied, Mechanismen der kalten Anpassung) sowie eine syntrophic Beziehung zu Sulfat-reduzierenden Bakterien, die einen Mechanismus f&uuml;r den Austausch von Schwefelverbindungen bietet. Infolgedessen k&ouml;nnen wir vorschlagen, eine Erkl&auml;rung der aktiven biologischen Prozesse gef&ouml;rdert durch K&auml;lte angepassten GSB und die adaptiven Strategien, die sie verwenden, um unter den schweren physiochemische Bedingungen polar Umgebungen gedeihen.

Metaproteogenomic-Analyse eines dominierenden gr&uuml;nen Schwefel-Bakteriums vom Ace-See, Antarktis.

Batteri verdi dello zolfo (GSB) (Chlorobiaceae) sono i produttori primari che sono importanti in carbonio e zolfo in bicicletta in ambienti naturali. Una sequenza quasi completa del genoma per una singola, dominante specie GSB (C-Ace) &egrave; stata assemblata da dati di sequenza del fucile di un campione ambientale adottate da O (2)-H (2) S interfaccia di colonna d&#39;acqua del lago di Ace, Antartide. Circa 34 Mb di dati di sequenza del DNA sono stati assemblati in nove ponteggi per un totale di 1,79 Mb, che rappresenta circa 19-fold copertura per il genoma composito C-Ace. Un livello elevato (circa 31%) di copertura di metaproteomic &egrave; stato raggiunto utilizzando biomassa abbinato. L&#39;approccio di metaproteogenomic fornito unico spaccato il complemento della proteina necessario per dominare la comunit&agrave; microbica in condizioni di luce fredde, nutriente-limited, ossigeno-limitata ed estremamente variegate annuale. C-Ace Mostra tratti fisiologici che promuovono la sua capacit&agrave; di competere efficacemente con altri GSB e guadagno dominanza (ad esempio, bacteriochlorophylls specifico, meccanismi di adattamento freddo) cos&igrave; come un rapporto syntrophic con solfato-riduzione batteri che fornisce un meccanismo per lo scambio dei composti solforati. Di conseguenza siamo in grado di proporre una spiegazione dei processi biologici attivi promosso da freddo-adattati GSB e le strategie adattive che usano per prosperare nelle condizioni gravi fisiochimici prevalente negli ambienti polari.

Metaproteogenomic analisi di un batterio di zolfo verde dominante dal lago di Ace, Antartide.

&#x7DD1;&#x8272;&#x786B;&#x9EC4;&#x7D30;&#x83CC; &#xFF08;GSB&#xFF09; &#xFF08;Chlorobiaceae&#xFF09; &#x306F;&#x3001;&#x5730;&#x7403;&#x898F;&#x6A21;&#x306E;&#x70AD;&#x7D20;&#x3068;&#x786B;&#x9EC4;&#x306E;&#x81EA;&#x7136;&#x74B0;&#x5883;&#x3067;&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30AF;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3067;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x4E00;&#x6B21;&#x751F;&#x7523;&#x8005;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x307B;&#x307C;&#x5B8C;&#x5168;&#x306A;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306E;&#x652F;&#x914D;&#x7684;&#x306A;&#x5358;&#x4E00;&#x306E; GSB &#x7A2E; &#xFF08;C &#x30A8;&#x30FC;&#x30B9;&#xFF09; &#x304B;&#x3089;&#x6563;&#x5F3E;&#x9283;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9; &#x30C7;&#x30FC;&#x30BF; O (2) &#x304B;&#x3089;&#x64AE;&#x5F71;&#x3057;&#x305F;&#x3001;&#x74B0;&#x5883;&#x8A66;&#x6599;&#x4E2D;&#x306E;&#x30A2;&#x30BB;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EB;&#x3055;&#x308C;&#x305F;-H (2) S &#x30A4;&#x30F3;&#x30BF;&#x30FC;&#x30D5;&#x30A7;&#x30A4;&#x30B9; &#x30A8;&#x30FC;&#x30B9;&#x6E56;&#x3001;&#x5357;&#x6975;&#x306E;&#x6C34;&#x306E;&#x5217;&#x306E;&#x3002;DNA &#x914D;&#x5217;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306E;&#x7D04; 34 Mb C &#x30A8;&#x30FC;&#x30B9;&#x8907;&#x5408;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306E;&#x7D04; 19-fold &#x30AB;&#x30D0;&#x30EC;&#x30C3;&#x30B8;&#x3092;&#x8868;&#x3059; 1.79 Mb &#x3092;&#x5408;&#x8A08; 9 &#x3064;&#x306E;&#x8DB3;&#x5834;&#x306B;&#x7D44;&#x307F;&#x7ACB;&#x3066;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002;Metaproteomic &#x5831;&#x9053;&#x306E;&#x9AD8;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB; (&#x7D04; 31%) &#x306F;&#x3001;&#x4E00;&#x81F4;&#x3057;&#x305F;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30DE;&#x30B9;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x9054;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;Metaproteogenomic &#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x306F;&#x51B7;&#x305F;&#x3044;&#x3001;&#x6804;&#x990A;&#x9650;&#x5B9A;&#x3001;&#x9178;&#x7D20;&#x9650;&#x5B9A;&#x3001;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x69D8;&#x3005; &#x306A;&#x5E74;&#x9593;&#x306E;&#x5149;&#x6761;&#x4EF6;&#x4E0B;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x96C6;&#x3092;&#x652F;&#x914D;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5FC5;&#x8981;&#x306A;&#x30BF;&#x30F3;&#x30D1;&#x30AF;&#x8CEA;&#x306E;&#x88DC;&#x6570;&#x306B;&#x30E6;&#x30CB;&#x30FC;&#x30AF;&#x306A;&#x6D1E;&#x5BDF;&#x529B;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;C &#x30A8;&#x30FC;&#x30B9;&#x306F;&#x3001;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x52B9;&#x679C;&#x7684;&#x306B;&#x7AF6;&#x3046;&#x4ED6; GSB &#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x512A;&#x4F4D;&#x6027; &#xFF08;&#x7279;&#x5B9A;&#x30D0;&#x30AF;&#x30C6;&#x30EA;&#x30AA;&#x3001;&#x4F4E;&#x6E29;&#x9069;&#x5FDC;&#x306E;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x306A;&#x3069;&#xFF09;&#x3001;&#x786B;&#x9178;&#x9084;&#x5143;&#x3068;&#x306E;&#x5171;&#x751F;&#x95A2;&#x4FC2;&#x3060;&#x3051;&#x3067;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x305D;&#x306E;&#x80FD;&#x529B;&#x3092;&#x4FC3;&#x9032;&#x3059;&#x308B;&#x751F;&#x7406;&#x7684;&#x5F62;&#x8CEA;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x7D30;&#x83CC;&#x306F;&#x3001;&#x786B;&#x9EC4;&#x5316;&#x5408;&#x7269;&#x306E;&#x4EA4;&#x63DB;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30BA;&#x30E0;&#x3092;&#x63D0;&#x4F9B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x7D50;&#x679C;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x6211;&#x3005; GSB &#x306E;&#x4F4E;&#x6E29;&#x9069;&#x5FDC;&#x3068;&#x5F7C;&#x3089;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x6975;&#x5730;&#x74B0;&#x5883;&#x3067;&#x5E83;&#x307E;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x91CD;&#x5EA6;&#x306E;&#x7269;&#x7406;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x6761;&#x4EF6;&#x306E;&#x4E0B;&#x3067;&#x7E41;&#x6804;&#x3059;&#x308B;&#x9069;&#x5FDC;&#x6226;&#x7565;&#x63A8;&#x9032;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x306A;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306E;&#x8AAC;&#x660E;&#x3092;&#x63D0;&#x6848;&#x3044;&#x305F;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x652F;&#x914D;&#x7684;&#x306A;&#x7DD1;&#x8272;&#x786B;&#x9EC4;&#x7D30;&#x83CC;&#x30A8;&#x30FC;&#x30B9;&#x6E56;&#x3001;&#x5357;&#x6975;&#x304B;&#x3089;&#x306E; Metaproteogenomic &#x5206;&#x6790;&#x3002;

&#xB179;&#xC0C9; &#xD669; &#xC138;&#xADE0; (GSB) (Chlorobiaceae)&#xB294; &#xAE00;&#xB85C;&#xBC8C; &#xD0C4;&#xC18C;&#xC640; &#xC720;&#xD669; &#xC790;&#xC5F0; &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0AC;&#xC774;&#xD074;&#xB9C1;&#xC5D0; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xC788;&#xB294; &#xAE30;&#xBCF8; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC790;. &#xD558;&#xB098;&#xC758; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; GSB &#xC885; (&#39;C-&#xC5D0;&#xC774;&#xC2A4; &#39;)&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAC70;&#xC758; &#xC644;&#xC804; &#xD55C; &#xAC8C;&#xB188; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xC0F7;&#xAC74; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xC5D0;&#xC774;&#xC2A4; &#xD638;&#xC218;, &#xB0A8;&#xADF9; &#xB300;&#xB959;&#xC758; &#xBB3C; &#xC5F4; O H (2)-(2) S &#xC778;&#xD130;&#xD398;&#xC774;&#xC2A4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xAC00;&#xC838;&#xC628; &#xD658;&#xACBD; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC870;&#xB9BD; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. DNA &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xB370;&#xC774;&#xD130; 34 &#xBA54;&#xAC00;&#xBC14;&#xC774;&#xD2B8; &#xC57D; 1.79 m b, C-&#xC5D0;&#xC774;&#xC2A4; &#xD569;&#xC131; &#xAC8C;&#xB188;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC57D; 19-fold &#xBC94;&#xC704;&#xB97C; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xB294; &#xCD1D; 9 &#xAC1C; &#xAC74;&#xC124; &#xAE30;&#xACC4; &#xC784;&#xB300;&#xB3C4; &#xC870;&#xB9BD; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC77C;&#xCE58; &#xB41C; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xB9E4;&#xC2A4;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; metaproteomic &#xBCF4;&#xB3C4;&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xC218;&#xC900; (&#xC57D; 31%)&#xC744; &#xB2EC;&#xC131; &#xD588;&#xB2E4;. Metaproteogenomic &#xC811;&#xADFC; &#xCC28;&#xAC00;&#xC6B4; &#xC74C;&#xC2DD;&#xBB3C; &#xC81C;&#xD55C; &#xC0B0;&#xC18C; &#xC81C;&#xD55C; &#xBC0F; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC5F0;&#xAC04; &#xC870;&#xBA85; &#xC870;&#xAC74; &#xD558;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xB97C; &#xC9C0;&#xBC30; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xD544;&#xC694;&#xD55C; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xBCF4;&#xCDA9;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB3C5;&#xD2B9;&#xD55C; &#xD1B5;&#xCC30;&#xB825;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. C-&#xC5D0;&#xC774;&#xC2A4; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xB2E4;&#xB978; GSB &#xB9E4;&#xC6B0; &#xD6A8;&#xACFC;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xACBD;&#xC7C1;&#xD560; &#xC218; syntrophic &#xAD00;&#xACC4;&#xB97C; &#xD669;&#xC0B0;&#xC744; &#xC904;&#xC77C; &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xC9C0;&#xBC30;&#xB825; (&#xC608;&#xB97C; &#xB4E4;&#xC5B4;, &#xD2B9;&#xC815; bacteriochlorophylls, &#xCD94;&#xC704; &#xC801;&#xC751;&#xC758; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;) &#xB2A5;&#xB825;&#xC744; &#xCD09;&#xC9C4; &#xD558;&#xB294; &#xC0DD;&#xB9AC; &#xC801; &#xD2B9;&#xC131; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xB294; &#xC720;&#xD669; &#xD654;&#xD569;&#xBB3C;&#xC758; &#xAD50;&#xD658; &#xBA54;&#xCEE4;&#xB2C8;&#xC998;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xACB0;&#xACFC;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xAC00; GSB &#xCD94;&#xC704;&#xC5D0; &#xC801;&#xC751; &#xD558; &#xACE0; &#xADF9; &#xC9C0; &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0; &#xC2EC;&#xAC01;&#xD55C; physiochemical &#xC870;&#xAC74;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC88; &#xCC3D; &#xD558; &#xACE0; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xC801;&#xC751; &#xC804;&#xB7B5;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xCD94;&#xC9C4; &#xD558;&#xB294; &#xC801;&#xADF9;&#xC801;&#xC778; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xACFC;&#xC815;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC124;&#xBA85;&#xACFC; &#xC81C;&#xC548; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Metaproteogenomic &#xC5D0;&#xC774;&#xC2A4; &#xB808;&#xC774;&#xD06C;, &#xB0A8;&#xADF9; &#xB300;&#xB959;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; &#xB179;&#xC0C9; &#xC720;&#xD669; &#xBC15;&#xD14C;&#xB9AC;&#xC544;&#xC758; &#xBD84;&#xC11D;.

Bacterias verdes del azufre (GSB) (Chlorobiaceae) son los productores primarios que son importantes en carbono y azufre ciclismo en ambientes naturales. Una secuencia casi completa del genoma de una especie GSB &uacute;nica y dominante (&#39;C-Ace&#39;) fue montada de datos de la secuencia de escopeta de una medio ambiente muestra tomada de la interfaz de S O 2-H (2) de la columna de agua del lago de as, Ant&aacute;rtida. Aproximadamente 34 Mb de datos de la secuencia de ADN fueron ensamblados en nueve andamios por un total de 1.79 Mb, representando aproximadamente 19-fold cobertura para el genoma compuesto C-Ace. Un alto nivel (aproximadamente 31%) de metaproteomic cobertura se logr&oacute; utilizando biomasa emparejado. El enfoque de metaproteogenomic proporciona una visi&oacute;n &uacute;nica en el complemento de la prote&iacute;na necesaria para dominar a la comunidad microbiana bajo condiciones de luz anuales fr&iacute;as, nutrientes limitados, ox&iacute;geno limitado y muy variadas. C-Ace muestra caracter&iacute;sticas fisiol&oacute;gicas que promueven su capacidad para competir eficazmente con otro GSB y ganar dominaci&oacute;n (por ejemplo, bacterioclorofilas espec&iacute;ficos, mecanismos de adaptaci&oacute;n fr&iacute;o) as&iacute; como una relaci&oacute;n syntrophic con reductoras de sulfato bacterias que proporciona un mecanismo para el intercambio de compuestos de azufre. Como resultado, somos capaces de proponer una explicaci&oacute;n de los procesos biol&oacute;gicos activos promovido por GSB adaptados al fr&iacute;o y las estrategias de adaptaci&oacute;n que utilizan para prosperar en las condiciones fisicoqu&iacute;micas severa reinantes en entornos polares.

Metaproteogenomic an&aacute;lisis de una dominante bacteria verde del azufre del lago de as, Ant&aacute;rtida.

Riportiamo la progettazione, sintesi e assemblaggio del genoma 1,08-mega-base coppia Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0 a partire da informazioni di sequenza del genoma digitalizzato e il trapianto in una cellula ricevente di M. capricolum per creare nuove cellule mycoides M. che sono controllate solo dal cromosoma sintetico. Il solo DNA nelle cellule &egrave; la sequenza del DNA sintetica progettata, tra cui &quot;filigrana&quot; sequenze e altre delezioni del gene progettato polimorfismi e mutazioni acquisite durante il processo di costruzione. Le nuove cellule hanno previsto la propriet&agrave; fenotipiche e sono in grado di auto-replicazione continua.

Creazione di una cellula batterica controllata da un genoma chimicamente sintetizzato.

&#x6211;&#x4EEC;&#x62A5;&#x544A;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x3001; &#x5408;&#x6210;&#x3001; &#x548C; 1.08-&#x7279;&#x5927;-&#x78B1;&#x57FA;&#x5BF9;&#x652F;&#x539F;&#x4F53;&#x8548;&#x72B6;&#x652F;&#x539F;&#x4F53; syn1.0 &#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x4ECE;&#x6570;&#x5B57;&#x5316;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x5E8F;&#x5217;&#x4FE1;&#x606F;&#x53CA;&#x79FB;&#x690D;&#x5165; M.&#x5C71;&#x7F8A;&#x6536;&#x4EF6;&#x4EBA;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x5F00;&#x59CB;&#x7684;&#x7A0B;&#x5E8F;&#x96C6;&#x6765;&#x521B;&#x5EFA;&#x53EA;&#x7531;&#x4EBA;&#x5DE5;&#x5408;&#x6210;&#x7684;&#x67D3;&#x8272;&#x4F53;&#x63A7;&#x5236;&#x7684;&#x65B0; M.&#x8548;&#x72B6;&#x7EC6;&#x80DE;&#x3002;&#x53EA;&#x6709;&#x5728;&#x7EC6;&#x80DE;&#x4E2D;&#x7684; DNA &#x662F;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x5408;&#x6210; DNA &#x5E8F;&#x5217;&#xFF0C;&#x5305;&#x62EC;&quot;&#x6C34;&#x5370;&quot;&#x5E8F;&#x5217;&#x548C;&#x5176;&#x4ED6;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x7F3A;&#x5931;&#x548C;&#x57FA;&#x56E0;&#x591A;&#x6001;&#x6027;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x540E;&#x5929;&#x5728;&#x5EFA;&#x8BBE;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4E2D;&#x7684;&#x7A81;&#x53D8;&#x3002;&#x65B0;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x6709;&#x9884;&#x671F;&#x8868;&#x578B;&#x7684;&#x5C5E;&#x6027;&#xFF0C;&#x5E76;&#x6709;&#x80FD;&#x529B;&#x8FDE;&#x7EED;&#x4E0D;&#x5171;&#x6234;&#x5929;&#x3002;

&#x7531;&#x5316;&#x5B66;&#x5408;&#x6210;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x63A7;&#x5236;&#x7EC6;&#x83CC;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x521B;&#x5EFA;&#x3002;

We report the design, synthesis, and assembly of the 1.08-mega-base pair Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0 genome starting from digitized genome sequence information and its transplantation into a M. capricolum recipient cell to create new M. mycoides cells that are controlled only by the synthetic chromosome. The only DNA in the cells is the designed synthetic DNA sequence, including "watermark" sequences and other designed gene deletions and polymorphisms, and mutations acquired during the building process. The new cells have expected phenotypic properties and are capable of continuous self-replication.

Creation of a bacterial cell controlled by a chemically synthesized genome.

Nous rapportons la conception, la synth&egrave;se et l&#39;Assembl&eacute;e de 1.08-mega-nucl&eacute;otide Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0 g&eacute;nome &agrave; partir de donn&eacute;es de s&eacute;quen&ccedil;age de g&eacute;nome num&eacute;ris&eacute;s et sa transplantation dans une cellule receveuse de M. capricolum pour cr&eacute;er de nouvelles cellules de M. mycoides contr&ocirc;l&eacute;es uniquement par le chromosome synth&eacute;tique. Le seul ADN dans les cellules est la s&eacute;quence d&#39;ADN synth&eacute;tique con&ccedil;ue, y compris les s&eacute;quences &laquo; filigrane &raquo; et autres destructions g&egrave;ne con&ccedil;u et polymorphismes et mutations acquises pendant le processus de construction. Les nouvelles cellules ont pr&eacute;vu des propri&eacute;t&eacute;s ph&eacute;notypiques et sont capables de s&#39;autor&eacute;pliquer continue.

Cr&eacute;ation d&#39;une cellule bact&eacute;rienne contr&ocirc;l&eacute;e par un g&eacute;nome de synth&egrave;se chimique.

Wir berichten Design, Synthese und Montage von 1.08-Mega-Basenpaar Mycoplasma Mycoides JCVI-syn1.0 Genom ab digitalisierte Genom-Sequenz-Informationen und die Transplantation zu einer M. Capricolum Empf&auml;nger Zelle neue M. Mycoides Zellen zu erstellen, die nur von dem synthetischen Chromosom kontrolliert werden. Die einzige DNA in den Zellen ist die entworfenen synthetischen DNA-Sequenz, &quot;Wasserzeichen&quot; Sequenzen und andere gestalteten gen L&ouml;schungen Polymorphismen und Mutationen, die w&auml;hrend des Build-Vorgangs erworben. Die neuen Zellen ph&auml;notypische Eigenschaften erwartet haben und k&ouml;nnen kontinuierliche Selbstreplikation.

Schaffung einer Bakterienzelle, die von einem chemisch synthetisierte Genom kontrolliert.

&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x30C7;&#x30B6;&#x30A4;&#x30F3;&#x3068;&#x5408;&#x6210;&#x30C7;&#x30B8;&#x30BF;&#x30EB;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0; &#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x60C5;&#x5831;&#x3068;&#x305D;&#x306E;&#x79FB;&#x690D; M. capricolum &#x306E;&#x53D7;&#x4FE1;&#x8005;&#x30BB;&#x30EB;&#x304B;&#x3089;&#x59CB;&#x307E;&#x3063;&#x3066; 1.08 &#x30E1;&#x30AC;&#x5869;&#x57FA;&#x5BFE;&#x30DE;&#x30A4;&#x30B3; mycoides JCVI syn1.0 &#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306E;&#x30A2;&#x30BB;&#x30F3;&#x30D6;&#x30EA;&#x306E;&#x307F;&#x5408;&#x6210;&#x67D3;&#x8272;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5236;&#x5FA1;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x65B0;&#x3057;&#x3044; M. mycoides &#x7D30;&#x80DE;&#x3092;&#x4F5C;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x30EC;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x552F;&#x4E00;&#x306E; DNA &#x7D30;&#x80DE;&#x3067;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x5408;&#x6210; DNA &#x306E;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x306F;&#x3001;&#x300C;&#x900F;&#x304B;&#x3057;&#x300D;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x3068;&#x4ED6;&#x306E;&#x8A2D;&#x8A08;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x306E;&#x524A;&#x9664;&#x3068;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x591A;&#x578B;&#x3001;&#x69CB;&#x7BC9;&#x904E;&#x7A0B;&#x3067;&#x751F;&#x3058;&#x305F;&#x5909;&#x7570;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x65B0;&#x3057;&#x3044;&#x7D30;&#x80DE;&#x8868;&#x73FE;&#x578B;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30D1;&#x30C6;&#x30A3;&#x3092;&#x671F;&#x5F85;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x3057;&#x3001;&#x306E;&#x7D99;&#x7D9A;&#x7684;&#x306A;&#x81EA;&#x5DF1;&#x8907;&#x88FD;&#x304C;&#x53EF;&#x80FD;&#x3067;&#x3059;&#x3002;

&#x5316;&#x5B66;&#x5408;&#x6210;&#x3057;&#x305F;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5236;&#x5FA1;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x3092;&#x4F5C;&#x6210;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#xC6B0;&#xB9AC; &#xBCF4;&#xACE0; &#xD569;&#xC131; &#xC5FC;&#xC0C9;&#xCCB4;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574;&#xC11C;&#xB9CC; &#xC81C;&#xC5B4; &#xB418;&#xB294; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; M. mycoides &#xC140;&#xC744; &#xB9CC;&#xB4DC;&#xB294; &#xC124;&#xACC4;, &#xD569;&#xC131;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xB514;&#xC9C0;&#xD138;&#xD654; &#xB41C; &#xAC8C;&#xB188; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xC815;&#xBCF4;, M. capricolum &#xBC1B;&#xB294; &#xC0AC;&#xB78C; &#xC140;&#xC73C;&#xB85C;&#xC758; &#xC774;&#xC2DD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2DC;&#xC791; 1.08 &#xBA54;&#xAC00; &#xBCA0;&#xC774;&#xC2A4; &#xC30D; Mycoplasma mycoides JCVI syn1.0 &#xAC8C;&#xB188;&#xC758; &#xC870;&#xB9BD;. &#xC140;&#xC758; &#xC720;&#xC77C;&#xD55C; DNA &#xC124;&#xACC4; &#xD569;&#xC131; DNA &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &quot;&#xC6CC;&#xD130; &#xB9C8;&#xD06C;&quot; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC640; &#xB2E4;&#xB978; &#xC124;&#xACC4; &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC0AD;&#xC81C; &#xBC0F; polymorphisms&#xC640; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xAD6C;&#xCD95; &#xACFC;&#xC815; &#xC911;&#xC5D0; &#xCDE8;&#xB4DD; &#xB4F1;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xC140; phenotypic &#xC18D;&#xC131;&#xC744; &#xC608;&#xC0C1; &#xD558; &#xACE0; &#xC9C0;&#xC18D;&#xC801;&#xC778; &#xC790;&#xAE30; &#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB2E4;.

&#xC138;&#xADE0;&#xC131; &#xC138;&#xD3EC; &#xD654;&#xD559;&#xC801; &#xD569;&#xC131;&#xB41C; &#xAC8C;&#xB188;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC81C;&#xC5B4;&#xC758; &#xCC3D;&#xC870;.

Divulgamos el dise&ntilde;o, s&iacute;ntesis y Asamblea del 1.08-mega-base par Mycoplasma mycoides JCVI-syn1.0 genoma a partir de informaci&oacute;n de secuencia de genoma digitalizados y su trasplante en una c&eacute;lula receptora de M. capricolum para crear nuevas c&eacute;lulas de mycoides M. controlados solamente por el cromosoma sint&eacute;tico. El ADN s&oacute;lo en las c&eacute;lulas es la secuencia de ADN sint&eacute;tica dise&ntilde;ada, incluyendo secuencias de &quot;marca de agua&quot; y otras canceladuras del gene dise&ntilde;ado y polimorfismos y mutaciones adquiridas durante el proceso de construcci&oacute;n. Las nuevas c&eacute;lulas han esperado propiedades fenot&iacute;picas y son capaces de auto-replicaci&oacute;n continua.

Creaci&oacute;n de una c&eacute;lula bacteriana controlada por un genoma sintetizado qu&iacute;micamente.

&#x5B8F;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x5B66;&#x53EF;&#x4EE5;&#x7528;&#x4E8E;&#x786E;&#x5B9A;&#x5404;&#x79CD;&#x6838;&#x9178;&#x6210;&#x5206;&#x590D;&#x6742;&#x3001; &#x5F80;&#x5F80;&#x5C06;&#x3001; &#x75C5;&#x6BD2;&#x6027;&#x793E;&#x533A;&#x7684;&#x591A;&#x6837;&#x6027;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x62A5;&#x544A;&#x4F7F;&#x7528;&#x7684;&#x7F9F;&#x57FA;&#x78F7;&#x7070;&#x77F3;&#x8272;&#x8C31;&#x6CD5;&#xFF0C;&#x9AD8;&#x6548; fractionate &#x53CC;&#x94FE; DNA (&#x4F5C;&#x7528;)&#xFF0C;&#x5355;&#x94FE; DNA &#xFF08;ssDNA&#xFF09;&#xFF0C;dsRNA&#xFF0C;ssRNA &#x4ECE;&#x5DF2;&#x77E5;&#x566C;&#x83CC;&#x4F53;&#x7684;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x3002;&#x94FE;&#x63A5;&#x5668;&#x653E;&#x5927;&#x7684;&#x6563;&#x5F39;&#x67AA;&#x5E93;&#x800C;&#x5174;&#x5EFA;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x6BCF;&#x4E2A;&#x7F9F;&#x57FA;&#x78F7;&#x7070;&#x77F3;&#x5206;&#x6570;&#x751F;&#x6210;&#x987A;&#x5E8F;&#x8BFB;&#x53D6;&#x3002;&#x5927;&#x4E8E; 90%&#x7684;&#x8BFB;&#x53D6;&#x663E;&#x793A;&#x7ED9;&#x9884;&#x671F;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x6838;&#x82F7;&#x9178;&#x6C34;&#x5E73;&#x5728;&#x5F88;&#x5927;&#x7684;&#x76F8;&#x4F3C;&#x6027;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x9002;&#x7528;&#x4E8E;&#x4ECE;&#x5207;&#x8428;&#x76AE;&#x514B;&#x6E7E;&#x548C;&#x5E72;&#x6258;&#x5C14;&#x56FE;&#x52A0;&#x56FD;&#x5BB6;&#x516C;&#x56ED;&#x6536;&#x96C6;&#x6D77;&#x6D0B;&#x75C5;&#x6BD2;&#x3002;&#x5B64;&#x7ACB;&#x7684;&#x6838;&#x9178;&#x88AB;&#x5206;&#x5272;&#x4F7F;&#x7528;&#x7F9F;&#x57FA;&#x78F7;&#x7070;&#x77F3;&#x8272;&#x8C31;&#x6CD5;&#x8DDF;&#x94FE;&#x63A5;&#x5668;&#x653E;&#x5927;&#x730E;&#x67AA;&#x56FE;&#x4E66;&#x9986;&#x5EFA;&#x8BBE;&#x548C;&#x6D4B;&#x5E8F;&#x3002;&#x5206;&#x7C7B;&#x5206;&#x6790;&#x8868;&#x660E;&#x5927;&#x591A;&#x6570;&#x73AF;&#x5883;&#x7684;&#x5E8F;&#x5217;&#xFF0C;&#x800C;&#x4E0D;&#x8003;&#x8651;&#x5176;&#x6E90;&#x6838;&#x9178;&#x7814;&#x7A76;&#xFF0C;&#x6700;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x4E8E;&#x75C5;&#x6BD2;&#x4F5C;&#x7528;&#xFF0C;&#x53CD;&#x6620;&#x75C5;&#x6BD2;&#x6027;&#x5B8F;&#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x5E8F;&#x5217;&#x6570;&#x636E;&#x5E93;&#x7684;&#x504F;&#x89C1;&#x3002;

&#x7F9F;&#x57FA;&#x78F7;&#x7070;&#x77F3;&#x4ECB;&#x5BFC;&#x5206;&#x79BB;&#x7684;&#x53CC;&#x94FE; DNA&#x3001; &#x5355;&#x7EDE; DNA &#x548C; RNA &#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x4ECE;&#x5929;&#x7136;&#x75C5;&#x6BD2;&#x7EC4;&#x5408;&#x3002;

Metagenomics can be used to determine the diversity of complex, often unculturable, viral communities with various nucleic acid compositions. Here, we report the use of hydroxyapatite chromatography to efficiently fractionate double-stranded DNA (dsDNA), single-stranded DNA (ssDNA), dsRNA, and ssRNA genomes from known bacteriophages. Linker-amplified shotgun libraries were constructed to generate sequencing reads from each hydroxyapatite fraction. Greater than 90% of the reads displayed significant similarity to the expected genomes at the nucleotide level. These methods were applied to marine viruses collected from the Chesapeake Bay and the Dry Tortugas National Park. Isolated nucleic acids were fractionated using hydroxyapatite chromatography followed by linker-amplified shotgun library construction and sequencing. Taxonomic analysis demonstrated that the majority of environmental sequences, regardless of their source nucleic acid, were most similar to dsDNA viruses, reflecting the bias of viral metagenomic sequence databases.

Hydroxyapatite-mediated separation of double-stranded DNA, single-stranded DNA, and RNA genomes from natural viral assemblages.

La m&#xE9;tag&#xE9;nomique peut &#xEA;tre utilis&#xE9;e pour d&#xE9;terminer la diversit&#xE9; des complexes, souvent non cultivables, des communaut&#xE9;s virales avec diverses compositions d&#x26;#39;acides nucl&#xE9;iques. Nous rapportons ici l&#x26;#39;utilisation de la chromatographie d&#x26;#39;hydroxyapatite pour fractionner efficacement l&#x26;#39;ADN double brin (ADNdb), l&#x26;#39;ADN simple brin (ADNsb), ARNdb, et les g&#xE9;nomes ARN simple brin de bact&#xE9;riophages connus. Biblioth&#xE8;ques de fusil de chasse Linker-amplifi&#xE9;s ont &#xE9;t&#xE9; construits de mani&#xE8;re &#xE0; g&#xE9;n&#xE9;rer des s&#xE9;quen&#xE7;age lit de chaque fraction d&#x26;#39;hydroxyapatite. Plus de 90% de la similitude lit affich&#xE9;e de mani&#xE8;re significative aux g&#xE9;nomes escompt&#xE9;s au niveau des nucl&#xE9;otides. Ces m&#xE9;thodes ont &#xE9;t&#xE9; appliqu&#xE9;es &#xE0; des virus marins pr&#xE9;lev&#xE9;s dans la baie de Chesapeake et le Parc national de Dry Tortugas. Des acides nucl&#xE9;iques isol&#xE9;s ont &#xE9;t&#xE9; fractionn&#xE9;s par chromatographie en phase hydroxyapatite suivie par l&#x26;#39;&#xE9;diteur de liens-amplifi&#xE9; de la construction fusil biblioth&#xE8;que et le s&#xE9;quen&#xE7;age. L&#x26;#39;analyse taxonomique a d&#xE9;montr&#xE9; que la majorit&#xE9; des s&#xE9;quences de l&#x26;#39;environnement, ind&#xE9;pendamment de leur source d&#x26;#39;acide nucl&#xE9;ique, &#xE9;taient les plus semblables &#xE0; des virus dsDNA, refl&#xE9;tant le biais de bases de donn&#xE9;es virales de s&#xE9;quences m&#xE9;tag&#xE9;nomiques.

G&#xE9;nomes hydroxyapatite-m&#xE9;diation de s&#xE9;paration des ADN double brin, l&#x26;#39;ADN simple brin, et de l&#x26;#39;ARN &#xE0; partir assemblages naturels virales

Metagenomik kann verwendet werden, um zu bestimmen, die Vielfalt der komplexen, oft unculturable, virale Gemeinschaften mit verschiedenen Nukleins&auml;ure-Kompositionen. Hier berichten wir &uuml;ber die Verwendung von Hydroxyapatit-Chromatographie, doppelstr&auml;ngige DNA (DsDNA), einzeln-angeschwemmte DNA (SsDNA) und sequenzspezifischen SsRNA Genome von bekannten Bakteriophagen effizient zu fractionate. Linker-amp Schrotflinte Bibliotheken wurden errichtet, um Sequenzierung liest aus jeden Hydroxylapatit-Bruch zu generieren. Mehr als 90 % des lautet erhebliche &Auml;hnlichkeit, die erwarteten Genome auf der Nukleotid-Ebene angezeigt. Diese Methoden wurden f&uuml;r marine Viren von der Chesapeake Bay und der Dry-Tortugas-Nationalpark gesammelt angewendet. Isoliert Nukleins&auml;uren wurden mit Hydroxylapatit-Chromatographie, gefolgt von Linker-amp Schrotflinte Bibliotheksbau und Sequenzierung fraktioniert. Taxonomische Analyse zeigte, dass die Mehrheit der Umwelt-Sequenzen, unabh&auml;ngig von ihrer Quelle-Nukleins&auml;ure, DsDNA Viren, am &auml;hnlichsten waren reflektieren die Voreingenommenheit der viralen durchgef&uuml;hrte metagenomische Sequenzdatenbanken.

Hydroxylapatit-vermittelte Trennung von Double-Stranded DNA einzelstr&auml;ngige DNA und RNA Genome von nat&uuml;rlichen virale Assemblagen.

Metagenomica pu&ograve; essere utilizzato per determinare la diversit&agrave; delle Comunit&agrave; complesse, spesso unculturable, virale con varie composizioni dell&#39;acido nucleico. Qui, segnaliamo l&#39;uso della cromatografia di idrossiapatite efficientemente frazionare DNA double-stranded (dsDNA), DNA a singola elica (ssDNA), dsRNA e genomi ssRNA dal noti batteriofagi. Librerie linker-amplificato fucile sono state costruite per generare il sequenziamento letture da ogni frazione di idrossiapatite. Superiore al 90% della recita visualizzato somiglianza significativa per i genomi previsti a livello del nucleotide. Questi metodi sono stati applicati ai virus marini raccolti dalla baia di Chesapeake e il parco nazionale di Dry Tortugas. Acidi nucleici isolati erano frazionati mediante cromatografia di idrossiapatite seguita da sequenziamento e costruzione della libreria fucile amplificato dal linker. L&#39;analisi tassonomica ha dimostrato che la maggior parte delle sequenze ambientale, indipendentemente dalla loro origine dell&#39;acido nucleico, era pi&ugrave; simile ai virus dsDNA, riflettendo il bias di banche dati di sequenza virale metagenomica.

Separazione di idrossiapatite-mediata di double-stranded del DNA single-stranded del DNA e RNA genoma da assemblaggi virali naturali.

&#x30E1;&#x30BF;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306F;&#x3001;&#x69D8;&#x3005;&#x306A;&#x6838;&#x9178;&#x7D44;&#x6210;&#x7269;&#x3068;&#x306E;&#x8907;&#x5408;&#x4F53;&#x306F;&#x3001;&#x3057;&#x3070;&#x3057;&#x3070;unculturable&#x3001;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x30B3;&#x30DF;&#x30E5;&#x30CB;&#x30C6;&#x30A3;&#x306E;&#x591A;&#x69D8;&#x6027;&#x3092;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x3067;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x65E2;&#x77E5;&#x306E;&#x30D0;&#x30AF;&#x30C6;&#x30EA;&#x30AA;&#x30D5;&#x30A1;&#x30FC;&#x30B8;&#x304B;&#x3089;&#x52B9;&#x7387;&#x7684;&#x306B;&#x5206;&#x5225;&#x4E8C;&#x672C;&#x9396;DNA&#xFF08;dsDNA&#xFF09;&#x3001;&#x5358;&#x672C;&#x9396;DNA&#xFF08;ssDNA&#xFF09;&#x306F;&#x3001;dsRNA&#x3001;&#x53CA;&#x3073;ssRNA&#x306E;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306B;&#x30CF;&#x30A4;&#x30C9;&#x30ED;&#x30AD;&#x30B7;&#x30A2;&#x30D1;&#x30BF;&#x30A4;&#x30C8;&#x30AF;&#x30ED;&#x30DE;&#x30C8;&#x30B0;&#x30E9;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x306E;&#x4F7F;&#x7528;&#x3092;&#x5831;&#x544A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5404;&#x30CF;&#x30A4;&#x30C9;&#x30ED;&#x30AD;&#x30B7;&#x30A2;&#x30D1;&#x30BF;&#x30A4;&#x30C8;&#x753B;&#x5206;&#x304B;&#x3089;&#x8AAD;&#x307F;&#x53D6;&#x308B;&#x30EA;&#x30F3;&#x30AB;&#x5897;&#x5E45;&#x30B7;&#x30E7;&#x30C3;&#x30C8;&#x30AC;&#x30F3;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D6;&#x30E9;&#x30EA;&#x30FC;&#x306F;&#x3001;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x3092;&#x751F;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x69CB;&#x7BC9;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30CC;&#x30AF;&#x30EC;&#x30AA;&#x30C1;&#x30C9;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x3067;&#x671F;&#x5F85;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306B;&#x8AAD;&#x307F;&#x8FBC;&#x307F;&#x8868;&#x793A;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x985E;&#x4F3C;&#x6027;&#x306E;90&#xFF05;&#x4EE5;&#x4E0A;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9;&#x306F;&#x3001;&#x30C1;&#x30A7;&#x30B5;&#x30D4;&#x30FC;&#x30AF;&#x6E7E;&#x3068;&#x30C9;&#x30E9;&#x30A4;&#xB7;&#x30C8;&#x30FC;&#x30C8;&#x30A5;&#x30AC;&#x30B9;&#x56FD;&#x7ACB;&#x516C;&#x5712;&#x304B;&#x3089;&#x63A1;&#x53D6;&#x3057;&#x305F;&#x6D77;&#x6D0B;&#x306E;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306B;&#x9069;&#x7528;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5358;&#x96E2;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x6838;&#x9178;&#x306F;&#x3001;&#x30EA;&#x30F3;&#x30AB;&#x5897;&#x5E45;&#x30B7;&#x30E7;&#x30C3;&#x30C8;&#x30AC;&#x30F3;&#x30E9;&#x30A4;&#x30D6;&#x30E9;&#x30EA;&#x30FC;&#x306E;&#x69CB;&#x7BC9;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30B7;&#x30FC;&#x30AF;&#x30A8;&#x30F3;&#x30B7;&#x30F3;&#x30B0;&#x306B;&#x7D9A;&#x3044;&#x3066;&#x30CF;&#x30A4;&#x30C9;&#x30ED;&#x30AD;&#x30B7;&#x30A2;&#x30D1;&#x30BF;&#x30A4;&#x30C8;&#x30AF;&#x30ED;&#x30DE;&#x30C8;&#x30B0;&#x30E9;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x5206;&#x753B;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x5206;&#x985E;&#x5B66;&#x4E0A;&#x306E;&#x5206;&#x6790;&#x306F;&#x3001;&#x74B0;&#x5883;&#x306E;&#x914D;&#x5217;&#x306E;&#x5927;&#x90E8;&#x5206;&#x306F;&#x95A2;&#x4FC2;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x5143;&#x306E;&#x6838;&#x9178;&#x306E;&#x3001;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306E;&#x30E1;&#x30BF;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x914D;&#x5217;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30A2;&#x30B9;&#x3092;&#x53CD;&#x6620;&#x3057;&#x3066;&#x3001;&#x4E8C;&#x672C;&#x9396;DNA&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306B;&#x6700;&#x3082;&#x985E;&#x4F3C;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

&#x30CA;&#x30C1;&#x30E5;&#x30E9;&#x30EB;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x7FA4;&#x96C6;&#x304B;&#x3089;&#x4E8C;&#x672C;&#x9396;DNA&#x3001;&#x4E00;&#x672C;&#x9396;DNA&#x3001;&#x304A;&#x3088;&#x3073;RNA&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x306E;&#x30CF;&#x30A4;&#x30C9;&#x30ED;&#x30AD;&#x30B7;&#x30A2;&#x30D1;&#x30BF;&#x30A4;&#x30C8;&#x5A92;&#x4ECB;&#x5206;&#x96E2;

Metagenomics &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xD575; &#xC0B0; &#xC791;&#xACE1;&#xC73C;&#xB85C; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD558; &#xACE0; &#xC885;&#xC885; unculturable, &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xC758; &#xB2E4;&#xC591;&#xC131;&#xC744; &#xD655;&#xC778; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5EC;&#xAE30;&#xC5D0;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xD6A8;&#xC728;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xCDA9;&#xBD84;&#xCE58; &#xC774;&#xC911; &#xAC00;&#xB2E5; DNA (dsDNA), &#xB2E8;&#xC77C; &#xAC00;&#xB2E5; DNA (ssDNA), dsRNA, &#xBC0F; &#xC54C;&#xB824;&#xC9C4;&#xB41C; bacteriophages&#xC5D0;&#xC11C; ssRNA &#xAC8C;&#xB188;&#xC744; hydroxyapatite &#xD06C;&#xB85C;&#xB9C8;&#xD1A0;&#xADF8;&#xB798;&#xD53C;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;&#xB97C; &#xBCF4;&#xACE0; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xAC01; hydroxyapatite &#xBD84;&#xC218;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC5F0;&#xC18D; &#xC77D;&#xAE30;&#xB97C; &#xC0DD;&#xC131; &#xD558;&#xB294; &#xB9C1;&#xCEE4; &#xC99D;&#xD3ED; &#xC0F7;&#xAC74; &#xB77C;&#xC774;&#xBE0C;&#xB7EC;&#xB9AC; &#xAC74;&#xC124; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC77D;&#xAE30;&#xC758; 90% &#xC774;&#xC0C1; &#xB274;&#xD074;&#xB808;&#xC624;&#xD2F0;&#xB4DC; &#xC218;&#xC900;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC608;&#xC0C1;&#xB41C; &#xAC8C;&#xB188;&#xC5D0; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xC720;&#xC0AC;&#xC131;&#xC744; &#xD45C;&#xC2DC;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xBA54;&#xC11C;&#xB4DC;&#xB294; &#xCCB4;&#xC0AC;&#xD53C;&#xD06C; &#xBCA0;&#xC774;&#xC640; &#xB4DC;&#xB77C;&#xC774; Tortugas &#xAD6D;&#xB9BD; &#xACF5;&#xC6D0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218;&#xC9D1;&#xD55C; &#xD574;&#xC591; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xC801;&#xC6A9; &#xD588;&#xB2E4;. &#xACA9;&#xB9AC; &#xB41C; &#xD575; &#xC0B0; &#xB2E4;&#xC74C; &#xB9C1;&#xCEE4; &#xC99D;&#xD3ED; &#xC0F7;&#xAC74; &#xB3C4;&#xC11C;&#xAD00; &#xAC74;&#xC124; &#xBC0F; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2F1; hydroxyapatite &#xD06C;&#xB85C;&#xB9C8;&#xD1A0;&#xADF8;&#xB798;&#xD53C;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; fractionated &#xD588;&#xB2E4;. Taxonomic &#xBD84;&#xC11D; &#xC2DC;&#xC5F0; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC18C;&#xC2A4; &#xD575; &#xC0B0;&#xC5D0; &#xAD00;&#xACC4; &#xC5C6;&#xC774; &#xD658;&#xACBD; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4;&#xC758; &#xB300;&#xBD80;&#xBD84;&#xC740; dsDNA &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xC640; &#xAC00;&#xC7A5; &#xC720;&#xC0AC;&#xD55C; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; metagenomic &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xBCA0;&#xC774;&#xC2A4;&#xC758; &#xBC14;&#xC774;&#xC5B4;&#xC2A4;&#xB97C; &#xBC18;&#xC601; &#xD588;&#xB2E4;.

&#xC774;&#xC911; &#xAC00;&#xB2E5; DNA, &#xB2E8;&#xC77C; &#xAC00;&#xB2E5; DNA &#xBC0F; RNA&#xC758; &#xBD84;&#xB9AC; hydroxyapatite &#xC911;&#xC7AC; &#xC790;&#xC5F0; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC131; assemblages&#xC5D0;&#xC11C; &#xC720;&#xC804;&#xC790;.

Metagen&#xF3;mica se puede utilizar para determinar la diversidad de complejos, a menudo no cultivables, comunidades virales con diversas composiciones de &#xE1;cidos nucleicos. Aqu&#xED;, nos informe el uso de la cromatograf&#xED;a de hidroxiapatita a la eficiencia fraccionar ADN de doble cadena (dsDNA), ADN de cadena simple (ssDNA), dsRNA, y de genomas de bacteri&#xF3;fagos ssRNA conocidos. Amplificados Enlazador-bibliotecas escopeta fueron construidos para generar lecturas de secuenciaci&#xF3;n de cada fracci&#xF3;n hidroxiapatita. M&#xE1;s del 90% de la similitud lee muestra significativa de los genomas esperadas en el nivel de nucle&#xF3;tidos. Estos m&#xE9;todos se aplicaron a los virus marinos recogidos en la bah&#xED;a de Chesapeake y el Parque Nacional Dry Tortugas. &#xC1;cidos nucleicos aislados se fraccionaron mediante cromatograf&#xED;a de hidroxiapatita seguida de enlazador-amplificado construcci&#xF3;n de la biblioteca de escopeta y la secuenciaci&#xF3;n. El an&#xE1;lisis taxon&#xF3;mico demostrado que la mayor&#xED;a de las secuencias ambientales, independientemente de su fuente de &#xE1;cido nucleico, eran m&#xE1;s similares a los virus dsDNA, reflejando el sesgo de bases de datos de secuencias virales metagenomic.

Genomas hidroxiapatita mediada por separaci&#xF3;n de la doble h&#xE9;lice del ADN, el ADN de cadena sencilla, y el ARN viral de Natural Conjuntos

&#x6027;&#x8D28;&#xFF0C;&#x590D;&#x6742;&#x6027;&#x548C;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x843D;&#x7ED3;&#x6784;&#x5DEE;&#x5F02;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x81F3;&#x5230;&#x6210;&#x5343;&#x4E0A;&#x4E07;&#x7684;&#x7269;&#x79CD;&#xFF0C;&#x51E0;&#x4E2A;&#x7269;&#x79CD;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x7ED3;&#x6784;&#x5316;&#x7684;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x975E;&#x7ED3;&#x6784;&#x5316;&#x7684;&#x793E;&#x533A;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x63CF;&#x8FF0;&#x7684;&#x8EAB;&#x4EFD;&#x548C;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x79CD;&#x7FA4;&#x5185;&#x4E0D;&#x540C;&#x5C42; &#xFF08;&#x5206;&#x5C42;&#xFF09; &#x7684;&#x539F;&#x59CB;&#x3001; &#x6D77;&#x6D0B;&#x6D3E;&#x751F;&#x7684; meromictic &#x6E56; (Ace) &#x5728;&#x5357;&#x6781;&#x6D32;&#x7684;&#x529F;&#x80FD;&#x80FD;&#x529B;&#x3002;900 &#x4E07;&#x5F00;&#x653E;&#x9605;&#x8BFB;&#x6846;&#x67B6;&#x8FDB;&#x884C;&#x5206;&#x6790;&#xFF0C;&#x4EE3;&#x8868;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x4ECE;&#x516D;&#x6DF1;&#x5904;&#x7684;&#x6E56;&#x5927;&#x5C0F;&#x5206;&#x7EA7;&#x987A;&#x5E8F; 3.0&#x3001; 0.8 &#x548C; 0.1 &mu; m &#x7684;&#x8FC7;&#x6EE4;&#x5668;&#xFF0C;&#x5E76;&#x5305;&#x62EC;&#x4ECE; 0.1 &mu; m &#x8FC7;&#x6EE4;&#x5668;&#x5339;&#x914D;&#x7684; metaproteome &#x6570;&#x636E;&#x91C7;&#x96C6;&#x7684;&#x6837;&#x672C;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x786E;&#x5B9A;&#x8FD9;&#x79CD;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x7ED3;&#x6784;&#x5316;&#x548C;&#x4E2D;&#x7B49;&#x590D;&#x6742;&#x7684;&#x793E;&#x4F1A;&#x6210;&#x5458;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x5982;&#x4F55;&#x5B9A;&#x4E49;&#x6574;&#x4E2A;&#xFF0C;&#x6574;&#x4E2A;&#x6E56;&#x9762;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x5730;&#x7403;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x901A;&#x91CF;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x770B;&#x6CD5;&#x662F;&#x963B;&#x529B;&#x7684;&#x8FD9;&#x5FAE;&#x5999;&#x7684;&#x751F;&#x6001;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x5065;&#x5EB7;&#x7531;&#x6781;&#x5730;&#x5149;&#x5468;&#x671F;&#x5BF9;&#x7EFF;&#x8272;&#x786B;&#x7EC6;&#x83CC;&#x5728;&#x521D;&#x7EA7;&#x751F;&#x4EA7;&#x548C;&#x517B;&#x5206;&#x5FAA;&#x73AF;&#x4E2D;&#x7684;&#x4E3B;&#x5BFC;&#x4F5C;&#x7528;&#x548C;&#x75C5;&#x6BD2;/&#x566C;&#x83CC;&#x4F53;&#x548C;&#x566C;&#x83CC;&#x4F53;&#xFF0C;&#x5BF9;&#x5408;&#x4F5C;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x53F3;&#x6574;&#x4E2A;&#x6E56;&#x793E;&#x533A;&#x6210;&#x5458;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;&#x82E5;&#x8981;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x6211;&#x4EEC;&#x65AD;&#x8A00;&#xFF0C;&#x5E76;&#x5236;&#x5B9A;&#x4E00;&#x4E2A;&#x6846;&#x67B6;&#x9002;&#x7528;&#x4E8E;&#x5176;&#x4ED6;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x9A71;&#x52A8;&#x7684;&#x751F;&#x6001;&#x7CFB;&#x7EDF;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5F00;&#x53D1;&#x63CF;&#x8FF0;&#x5982;&#x4F55;&#x5C06;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x5185;&#x7684;&#x5408;&#x4F5C;&#x53D7;&#x5230;&#x5468;&#x671F;&#x6027;&#x6CE2;&#x52A8;&#x4E2D;&#x7684;&#x73AF;&#x5883;&#x53C2;&#x6570;&#x5BF9;&#x5173;&#x952E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x79CD;&#x7FA4;&#x7684;&#x6570;&#x5B66;&#x6A21;&#x578B;&#x3002;&#x6211;&#x4EEC;&#x7684;&#x7814;&#x7A76;&#x63ED;&#x793A;&#x4E86;&#x4E00;&#x4E2A;&#x4E92;&#x60E0;&#x5185;&#x6E56;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x673A;&#x68B0;&#x7684;&#x7269;&#x7406;-&#x5316;&#x5B66;&#x53C2;&#x6570;&#x548C;&#x793E;&#x4F1A;&#x7684;&#x5404;&#x4E2A;&#x6210;&#x5458;&#x7684;&#x7504;&#x9009;&#x4E4B;&#x95F4;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684;&#x7ED3;&#x679C;&#x51FA;&#x73B0;&#x4E86;&#x5404;&#x5730;&#x7684;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x843D;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;&#x901A;&#x8FC7;&#x8BE6;&#x5C3D;&#x5730;&#x63CF;&#x8FF0;&#x548C;&#x5EFA;&#x6A21; Ace &#x6E56;&#x4E2D;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#xFF0C;&#x6211;&#x4EEC;&#x5236;&#x5B9A;&#x4E86;&#x5982;&#x4F55;&#x73AF;&#x5883;&#x6270;&#x52A8;&#x5F71;&#x54CD;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x52A8;&#x6001;&#x66F4;&#x590D;&#x6742;&#x6C34;&#x751F;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E2D;&#x53EF;&#x80FD;&#x9002;&#x7528;&#x4E8E;&#x5B66;&#x4E60;&#x7684;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3002;

Meromictic &#x5728;&#x5357;&#x6781;&#x6D32;&#x7684;&#x6E56;&#x6CCA;&#x751F;&#x6001;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x7684;&#x7EFC;&#x5408;&#x7814;&#x7A76;&#x3002;

In nature, the complexity and structure of microbial communities varies widely, ranging from a few species to thousands of species, and from highly structured to highly unstructured communities. Here, we describe the identity and functional capacity of microbial populations within distinct layers of a pristine, marine-derived, meromictic (stratified) lake (Ace Lake) in Antarctica. Nine million open reading frames were analyzed, representing microbial samples taken from six depths of the lake size fractionated on sequential 3.0, 0.8 and 0.1â€‰Î¼m filters, and including metaproteome data from matching 0.1â€‰Î¼m filters. We determine how the interactions of members of this highly structured and moderately complex community define the biogeochemical fluxes throughout the entire lake. Our view is that the health of this delicate ecosystem is dictated by the effects of the polar light cycle on the dominant role of green sulfur bacteria in primary production and nutrient cycling, and the influence of viruses/phage and phage resistance on the cooperation between members of the microbial community right throughout the lake. To test our assertions, and develop a framework applicable to other microbially driven ecosystems, we developed a mathematical model that describes how cooperation within a microbial system is impacted by periodic fluctuations in environmental parameters on key populations of microorganisms. Our study reveals a mutualistic structure within the microbial community throughout the lake that has arisen as the result of mechanistic interactions between the physico-chemical parameters and the selection of individual members of the community. By exhaustively describing and modelling interactions in Ace Lake, we have developed an approach that may be applicable to learning how environmental perturbations affect the microbial dynamics in more complex aquatic systems.

An integrative study of a meromictic lake ecosystem in Antarctica.

Dans la nature, la complexit&eacute; et la structure des communaut&eacute;s microbiennes varie consid&eacute;rablement, allant de quelques esp&egrave;ces &agrave; des milliers d&#39;esp&egrave;ces et de communaut&eacute;s fortement structur&eacute;es &agrave; hautement structur&eacute;es. Nous d&eacute;crivons ici l&#39;identit&eacute; et la capacit&eacute; fonctionnelle des populations microbiennes dans les couches distinctes d&#39;un lac m&eacute;romictique vierges, d&#39;origine marine, (stratifi&eacute;) (Lac de Ace) en Antarctique. Cadres de lecture ouvert de 9 millions ont &eacute;t&eacute; analys&eacute;s, repr&eacute;sentant microbiennes &eacute;chantillons pr&eacute;lev&eacute;s sur six des profondeurs de la taille du lac fractionn&eacute; sur s&eacute;quentiel 3.0, 0,8 et 0,1 &mu;m filtres et y compris les donn&eacute;es de metaproteome de 0,1 &mu;m filtres correspondants. Nous d&eacute;terminons comment les interactions entre les membres de cette communaut&eacute; tr&egrave;s structur&eacute;e et mod&eacute;r&eacute;ment complexe d&eacute;finissent le flux biog&eacute;ochimiques dans tout le lac. Notre avis est que la sant&eacute; de cet &eacute;cosyst&egrave;me d&eacute;licat est dict&eacute;e par les effets du cycle lumi&egrave;re polaire sur le r&ocirc;le dominant des bact&eacute;ries sulfureuses vertes dans la production primaire et le cycle des &eacute;l&eacute;ments nutritifs et l&#39;influence de la r&eacute;sistance de virus/phage et phage sur la coop&eacute;ration entre les membres de la communaut&eacute; microbienne &agrave; droite tout au long du lac. Pour tester nos affirmations et &eacute;laborer un cadre applicable &agrave; d&#39;autres &eacute;cosyst&egrave;mes microbienne conduits, nous avons d&eacute;velopp&eacute; un mod&egrave;le math&eacute;matique qui d&eacute;crit comment la coop&eacute;ration au sein d&#39;un syst&egrave;me microbien est affect&eacute;e par des fluctuations p&eacute;riodiques dans les param&egrave;tres environnementaux sur des populations cl&eacute;s de micro-organismes. Notre &eacute;tude r&eacute;v&egrave;le une structure mutualiste au sein de la communaut&eacute; microbienne dans le lac qui a surgi &agrave; la suite des interactions m&eacute;caniques entre les param&egrave;tres physico-chimiques et la s&eacute;lection des membres de la communaut&eacute;. En d&eacute;crivant de mani&egrave;re exhaustive et mod&eacute;lisation des interactions dans le lac de l&#39;Ace, nous avons d&eacute;velopp&eacute; une approche qui peut s&#39;applique &agrave; apprendre comment les perturbations de l&#39;environnement affectent la dynamique microbienne dans les syst&egrave;mes aquatiques plus complexes.

Une &eacute;tude int&eacute;grative d&#39;un &eacute;cosyst&egrave;me du lac m&eacute;romictique dans l&#39;Antarctique.

In der Natur variiert die Komplexit&auml;t und die Struktur der mikrobiellen Gemeinschaften von ein paar Arten zu Tausenden von Arten, und von stark strukturierten, sehr unstrukturierten Gemeinschaften. Hier beschreiben wir die Identit&auml;t und die Funktionsf&auml;higkeit der mikrobiellen Populationen in unterschiedliche Ebenen von einer unber&uuml;hrten, abgeleitet von Marine meromiktischer (geschichtet) See (Ace) in der Antarktis. 9 Millionen offene lesen Bilder wurden analysiert, mikrobielle Proben von sechs Tiefen der See Gr&ouml;&szlig;e fraktioniert auf sequenzielle 3.0, 0,8 und 0,1 &mu;m-Filter und einschlie&szlig;lich Metaproteome Daten von 0,1 &mu;m Arbeitszuweisung darstellt. Wir bestimmen, wie die Interaktionen der Mitglieder dieser Gemeinschaft stark strukturierte und m&auml;&szlig;ig komplexe definieren die biogeochemische Str&ouml;me in den ganzen See. Unsere Ansicht ist, dass die Gesundheit dieses empfindlichen &Ouml;kosystems durch die Auswirkungen des polar Licht-Zyklus auf die dominierende Rolle der Gr&uuml;ne Schwefelbakterien in der Prim&auml;rproduktion und nahrhafte Radfahren und den Einfluss von Viren/Phage und Phage Widerstand &uuml;ber die Zusammenarbeit zwischen den Mitgliedern der mikrobiellen Gemeinschaft direkt in den See diktiert wird. Um unsere Behauptungen zu testen und entwickeln einen Rahmen auf anderen Mikrobakteriell angetriebenen &Ouml;kosystemen, entwickelten wir ein mathematisches Modell, das beschreibt, wie die Zusammenarbeit innerhalb eines mikrobiellen Systems durch periodische Schwankungen Umweltparametern wichtigsten Populationen von Mikroorganismen beeinflusst ist. Unsere Studie zeigt eine mutualistischen Struktur innerhalb der mikrobiellen Gemeinschaft ganz dem See, der als Ergebnis des mechanistischen Interaktionen zwischen den physikalisch-chemischen Parametern und die Auswahl der einzelnen Mitglieder der Gemeinschaft entstanden ist. Von ersch&ouml;pfend beschreiben und Modellierung von Interaktionen in Ace Lake haben wir ein Konzept entwickelt, die zum Lernen anwendbar sein k&ouml;nnen, wie &ouml;kologische Perturbationen in aquatischen Systemen komplexer die mikrobielle Dynamik beeinflussen.

Eine integrative Studie eines meromiktischer See &Ouml;kosystems in der Antarktis.

In natura, la complessit&agrave; e la struttura della comunit&agrave; microbica varia ampiamente, che vanno da poche specie di migliaia di specie e da comunit&agrave; altamente strutturata a altamente strutturati. Qui, descriviamo l&#39;identit&agrave; e la capacit&agrave; funzionale delle popolazioni microbiche all&#39;interno di strati distinti di un incontaminato, derivato da marine, ghiaccaio (stratificato) Lago (Ace) in Antartide. Open reading frame 9 milioni sono stati analizzati, che rappresentano microbiche campioni prelevati da sei profondit&agrave; della dimensione del lago frazionato su sequenziale 3.0, 0,8 e 0,1 &mu;m filtri e compreso metaproteome dati da 0,1 &mu;m filtri corrispondenti. Determinare come le interazioni dei membri di questa comunit&agrave; altamente strutturato e moderatamente complesso definiscono i flussi biogeochimici in tutto l&#39;intero lago. La nostra visione &egrave; che la salute di questo delicato ecosistema &egrave; dettata dagli effetti del ciclo luce polare sul ruolo dominante dei batteri verdi dello zolfo nella produzione primaria e nutrienti in bicicletta e l&#39;influenza del virus/dei fagi e fago resistenza sulla cooperazione tra i membri della comunit&agrave; microbica di destra in tutto il lago. Per testare le nostre asserzioni e sviluppare un quadro applicabile ad altri ecosistemi microbica guidati, abbiamo sviluppato un modello matematico che descrive come cooperazione all&#39;interno di un sistema microbico &egrave; influenzato dalle fluttuazioni periodiche nei parametri ambientali chiave popolazioni di microrganismi. Il nostro studio rivela una struttura mutualistiche all&#39;interno della comunit&agrave; microbica in tutto il lago che &egrave; sorto come il risultato di interazioni meccanicistiche tra i parametri fisico-chimici e la selezione dei singoli membri della Comunit&agrave;. Da esaustivamente descrizione e modellazione di interazioni in Ace lago, abbiamo sviluppato un approccio che pu&ograve; essere applicabile all&#39;apprendimento come perturbazioni ambientali possono influenzare le dinamiche microbiche in sistemi acquatici pi&ugrave; complessi.

Uno studio integrativo di un ecosistema lago ghiaccaio in Antartide.

&#x81EA;&#x7136;&#x306E;&#x4E2D;&#x3067;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x96C6;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x8907;&#x96D1;&#x3055;&#x3068;&#x7570;&#x306A;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x5E83;&#x304F;&#x3001;&#x7A2E;&#x306E;&#x4F55;&#x5343;&#x3082;&#x306E;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x7A2E;&#x304B;&#x3089;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x306B;&#x69CB;&#x9020;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x306B;&#x69CB;&#x9020;&#x5316;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x306A;&#x3044;&#x30B3;&#x30DF;&#x30E5;&#x30CB;&#x30C6;&#x30A3;&#x304B;&#x3089;&#x306B;&#x81F3;&#x308B;&#x307E;&#x3067;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x3053;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30A2;&#x30A4;&#x30C7;&#x30F3;&#x30C6;&#x30A3;&#x30C6;&#x30A3;&#x3068;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x5C64; (&#x5C64;&#x72B6;)&#x3001;&#x6D77;&#x6D0B;&#x7531;&#x6765;&#x306E;&#x81EA;&#x7136;&#x306E;&#x307E;&#x307E;&#x306E;&#x90E8;&#x5206;&#x5FAA;&#x74B0;&#x6E56; &#xFF08;&#x30A8;&#x30FC;&#x30B9;&#x6E56;&#xFF09; &#x5357;&#x6975;&#x306E;&#x5185;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x96C6;&#x56E3;&#x306E;&#x6A5F;&#x80FD;&#x7684;&#x80FD;&#x529B;&#x3092;&#x8A18;&#x8FF0;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B7;&#x30E3;&#x30EB; 3.0&#x3001;0.8&#x3001;0.1 &mu; m &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x30FC;&#x3068;&#x4E00;&#x81F4;&#x3059;&#x308B; 0.1 &mu; m &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30BF;&#x30FC;&#x304B;&#x3089; metaproteome &#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x5206;&#x5225;&#x6E56;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x306E;&#x516D;&#x3064;&#x306E;&#x6DF1;&#x3055;&#x304B;&#x3089;&#x64AE;&#x5F71;&#x3057;&#x305F;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x3092;&#x8868;&#x3059; 900 &#x4E07;&#x958B;&#x3044;&#x305F;&#x30EA;&#x30FC;&#x30C7;&#x30A3;&#x30F3;&#x30B0; &#x30FB; &#x30D5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30E0;&#x304C;&#x5206;&#x6790;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x3001;&#x6E56;&#x5168;&#x4F53;&#x3092;&#x901A;&#x3058;&#x3066;&#x7269;&#x8CEA;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x306E;&#x3053;&#x306E;&#x9AD8;&#x5EA6;&#x306B;&#x69CB;&#x9020;&#x5316;&#x3057;&#x3001;&#x9069;&#x5EA6;&#x306B;&#x8907;&#x96D1;&#x306A;&#x30B3;&#x30DF;&#x30E5;&#x30CB;&#x30C6;&#x30A3;&#x306E;&#x30E1;&#x30F3;&#x30D0;&#x30FC;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x5B9A;&#x7FA9;&#x3059;&#x308B;&#x65B9;&#x6CD5;&#x3092;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;&#x898B;&#x89E3;&#x306F;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x7E4A;&#x7D30;&#x306A;&#x751F;&#x614B;&#x7CFB;&#x306E;&#x5065;&#x5EB7;&#x7DD1;&#x8272;&#x786B;&#x9EC4;&#x7D30;&#x83CC;&#x306E;&#x4E00;&#x6B21;&#x751F;&#x7523;&#x3068;&#x6804;&#x990A;&#x30B5;&#x30A4;&#x30AF;&#x30EA;&#x30F3;&#x30B0;&#x3067;&#x306E;&#x652F;&#x914D;&#x7684;&#x306A;&#x5F79;&#x5272;&#x3068;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;/&#x30D5;&#x30A1;&#x30FC;&#x30B8;&#x3068;&#x30D5;&#x30A1;&#x30FC;&#x30B8;&#x306E;&#x62B5;&#x6297;&#x306F;&#x3001;&#x5354;&#x529B;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x306B;&#x95A2;&#x3059;&#x308B;&#x6975;&#x306E;&#x5149;&#x5468;&#x671F;&#x6E56;&#x3092;&#x901A;&#x3057;&#x3066;&#x53F3;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x30B3;&#x30DF;&#x30E5;&#x30CB;&#x30C6;&#x30A3;&#x306E;&#x30E1;&#x30F3;&#x30D0;&#x30FC;&#x9593;&#x306E;&#x52B9;&#x679C;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5B9A;&#x307E;&#x308B;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x79C1;&#x305F;&#x3061;&#x306E;&#x4E3B;&#x5F35;&#x3092;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x3057;&#x3001;&#x4ED6;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x99C6;&#x52D5;&#x306E;&#x751F;&#x614B;&#x7CFB;&#x306B;&#x9069;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x67A0;&#x7D44;&#x307F;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x30AD;&#x30FC;&#x306E;&#x500B;&#x4F53;&#x7FA4;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x74B0;&#x5883;&#x30D1;&#x30E9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x306E;&#x5468;&#x671F;&#x7684;&#x5909;&#x52D5;&#x306E;&#x5354;&#x529B;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x5185;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x8AAC;&#x660E;&#x3059;&#x308B;&#x6570;&#x5B66;&#x7684;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6211;&#x3005; &#x306E;&#x7814;&#x7A76;&#x306F;&#x7269;&#x7406;&#x5316;&#x5B66;&#x7684;&#x30D1;&#x30E9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x3068;&#x30B3;&#x30DF;&#x30E5;&#x30CB;&#x30C6;&#x30A3;&#x306E;&#x500B;&#x3005; &#x306E;&#x30E1;&#x30F3;&#x30D0;&#x30FC;&#x306E;&#x9078;&#x629E;&#x9593;&#x306E;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x306A;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x751F;&#x3058;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x6E56;&#x5168;&#x4F53;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x96C6;&#x5185;&#x306E;&#x76F8;&#x5229;&#x5171;&#x751F;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x4F59;&#x3059;&#x3068;&#x3053;&#x308D;&#x306A;&#x304F;&#x8A18;&#x8FF0;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30A8;&#x30FC;&#x30B9;&#x6E56;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x306E;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x5316;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x6211;&#x3005; &#x306F;&#x74B0;&#x5883;&#x5909;&#x52D5;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x308B;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x52D5;&#x614B;&#x3088;&#x308A;&#x8907;&#x96D1;&#x306A;&#x6C34;&#x751F;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3067;&#x3069;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x5B66;&#x7FD2;&#x306B;&#x9069;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x3092;&#x958B;&#x767A;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

&#x5357;&#x6975;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x90E8;&#x5206;&#x5FAA;&#x74B0;&#x6E56;&#x751F;&#x614B;&#x7CFB;&#x306E;&#x7D71;&#x5408;&#x7684;&#x306A;&#x7814;&#x7A76;&#x3002;

&#xC790;&#xC5F0;, &#xBCF5;&#xC7A1;&#xC131;&#xACFC; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xC758; &#xAD6C;&#xC870; &#xB110;&#xB9AC; &#xB2E4;&#xB985;&#xB2C8;&#xB2E4;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xBC0F; &#xACE0;&#xB3C4;&#xB85C; &#xAD6C;&#xC870;&#xD654;&#xB97C; &#xACE0;&#xB3C4;&#xB85C; &#xAD6C;&#xC870;&#xD654; &#xB41C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC218;&#xCC9C; &#xC885;&#xC758; &#xBA87; &#xC885;&#xC5D0; &#xC774;&#xB974;&#xAE30;&#xAE4C;&#xC9C0;. &#xC5EC;&#xAE30;, &#xC6B0;&#xB9AC; &#xC815;&#xCCB4;&#xC131;&#xACFC; &#xB0A8;&#xADF9; &#xB300;&#xB959;&#xC5D0; &#xAE68;&#xB057; &#xD55C;, &#xD574;&#xC591; &#xD30C;&#xC0DD; &#xB41C; meromictic (&#xCE35; &#xD654;) &#xD638;&#xC218; (Ace &#xD638;&#xC218;)&#xC758; &#xACE0;&#xC720;&#xD55C; &#xACC4;&#xCE35; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xC9D1;&#xB2E8;&#xC758; &#xAE30;&#xB2A5; &#xB2A5;&#xB825;&#xC744; &#xC124;&#xBA85;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. Metaproteome &#xB370;&#xC774;&#xD130; &#xC77C;&#xCE58; &#xD558;&#xB294; 0.1 &mu; m &#xD544;&#xD130;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xC5EC; &#xC21C;&#xCC28;&#xC801; 3.0, 0.8 0.1 &mu; m &#xD544;&#xD130;&#xC5D0; fractionated &#xD638;&#xC218; &#xD06C;&#xAE30;&#xC758; 6 &#xAE4A;&#xC774;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC744; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xB294; 9&#xB9CC; &#xC624;&#xD508; &#xD504;&#xB808;&#xC784;&#xC744; &#xC77D;&#xACE0; &#xBD84;&#xC11D; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xAD6C;&#xC870;&#xC801;&#xC774; &#xACE0; &#xB2E4;&#xC18C; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C;&#xC774; &#xC0AC;&#xD68C;&#xC758; &#xAD6C;&#xC131;&#xC6D0;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xC804;&#xCCB4; &#xD638;&#xC218;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; &#xD654;&#xD559;&#xC801; &#xD50C;&#xB7ED;&#xC2A4;&#xB97C; &#xC815;&#xC758; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xACB0;&#xC815; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xBCF4;&#xAE30;&#xB294;&#xC774; &#xC12C;&#xC138; &#xD55C; &#xC0DD;&#xD0DC;&#xACC4;&#xC758; &#xAC74;&#xAC15; &#xBC14;&#xB85C; &#xD638;&#xC218;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xC758; &#xAD6C;&#xC131;&#xC6D0; &#xAC04;&#xC758; &#xAE30;&#xBCF8; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xBC0F; &#xC601;&#xC591;&#xC18C; &#xC0AC;&#xC774;&#xD074;&#xB9C1;&#xC5D0; &#xB179;&#xC0C9; &#xC720;&#xD669; &#xC138;&#xADE0;&#xC758; &#xC9C0;&#xBC30;&#xC801;&#xC778; &#xC5ED;&#xD560;&#xACFC; &#xD611;&#xB825;&#xC5D0; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4;/&#xC0B4; &#xADE0; &#xC18C; &#xBC0F; &#xC0B4; &#xADE0; &#xC18C; &#xC800;&#xD56D;&#xC758; &#xC601;&#xD5A5;&#xC5D0; &#xD3F4;&#xB77C; &#xB77C;&#xC774;&#xD2B8; &#xC0AC;&#xC774;&#xD074;&#xC758; &#xD6A8;&#xACFC; &#xC758;&#xD574; &#xACB0;&#xC815; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xC8FC;&#xC7A5;&#xC744; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xD558; &#xACE0; &#xB2E4;&#xB978; microbially &#xAD6C;&#xB3D9;&#xB41C; &#xC0DD;&#xD0DC;&#xACC4;&#xC5D0; &#xC801;&#xC6A9; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xD504;&#xB808;&#xC784; &#xC6CC;&#xD06C;&#xB97C; &#xAC1C;&#xBC1C;, &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xC8FC;&#xAE30;&#xC801; &#xBCC0;&#xB3D9; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C;&#xC758; &#xC8FC;&#xC694; &#xC778;&#xAD6C;&#xC5D0; &#xB9E4;&#xAC1C; &#xBCC0;&#xC218;&#xB97C; &#xD658;&#xACBD;&#xC5D0; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD611;&#xB825;&#xC5D0; &#xC5B4;&#xB5BB;&#xAC8C; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xC124;&#xBA85; &#xD558;&#xB294; &#xC218;&#xD559;&#xC801; &#xBAA8;&#xB378;&#xC744; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC6B0;&#xB9AC;&#xC758; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACB0;&#xACFC; &#xBC1D;&#xD600; physico-&#xD654;&#xD559; &#xB9E4;&#xAC1C; &#xBCC0;&#xC218; &#xBC0F; &#xC120;&#xD0DD;&#xD55C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xC758; &#xAC1C;&#xBCC4; &#xBA64;&#xBC84; &#xAC04;&#xC758; &#xAE30;&#xACC4; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC;&#xB85C; &#xC0DD;&#xACA8;&#xB0AC;&#xB2E4; &#xD638;&#xC218;&#xC5D0; &#xAC78;&#xCCD0; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0; &#xB0B4;&#xC758; mutualistic &#xAD6C;&#xC870;. &#xCCA0;&#xC800; &#xD558; &#xAC8C; &#xC124;&#xBA85; &#xD558;&#xB294; &#xBC0F; &#xC5D0;&#xC774;&#xC2A4; &#xD638;&#xC218;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xBAA8;&#xB378;&#xB9C1;, &#xD658;&#xACBD; &#xBB3C;&#xACB0; &#xB354; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xC218; &#xC911; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xC5ED;&#xD559;&#xC5D0; &#xB530;&#xB978; &#xD559;&#xC2B5;&#xC5D0; &#xC801;&#xC6A9; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB0A8;&#xADF9;&#xC5D0;&#xC11C; meromictic &#xD638;&#xC218; &#xC0DD;&#xD0DC;&#xACC4;&#xC758; &#xD1B5;&#xD569; &#xC5F0;&#xAD6C;.

En la naturaleza, la complejidad y la estructura de las comunidades microbianas var&iacute;a ampliamente, desde unas pocas especies a miles de especies y de comunidades altamente estructuradas a altamente estructurados. Aqu&iacute;, describimos la identidad y la capacidad funcional de poblaciones microbianas en distintas capas de un lago merom&iacute;ctico pr&iacute;stina, de origen marino, (estratificado) (Ace Lake) en la Ant&aacute;rtida. 9 Millones de marcos de lectura abierta se analizaron, representando microbianas muestras tomadas de seis profundidades del tama&ntilde;o del lago que se fracciona en 3.0 secuencial, 0.8 y 0,1 &mu;m filtros y metaproteome datos de 0,1 &mu;m filtros de coincidencia. Determinamos c&oacute;mo las interacciones de los miembros de esta comunidad altamente estructurado y moderadamente complejo definen los flujos biogeoqu&iacute;micos en todo el lago. Nuestra opini&oacute;n es que la salud de este delicado ecosistema obedece a los efectos del ciclo luz polar sobre el papel dominante de bacterias verdes del azufre en la producci&oacute;n primaria y el ciclo de nutrientes y la influencia de la resistencia a virus/Fago y Fago en la cooperaci&oacute;n entre los miembros de la comunidad microbiana justo en el lago. Para probar nuestras afirmaciones y desarrollar un marco aplicable a otros ecosistemas microbios conducidos, hemos desarrollado un modelo matem&aacute;tico que describe c&oacute;mo la cooperaci&oacute;n dentro de un sistema microbiano se ve afectado por las fluctuaciones peri&oacute;dicas en par&aacute;metros ambientales sobre las poblaciones clave de microorganismos. Nuestro estudio revela una estructura mutualista dentro de la comunidad microbiana a lo largo del lago que ha surgido como resultado de las interacciones mec&aacute;nicas entre los par&aacute;metros fisico-qu&iacute;micos y la selecci&oacute;n de los miembros de la comunidad. Por describir exhaustivamente y modelar interacciones en Lago de as, hemos desarrollado un enfoque que puede ser aplicable a aprender c&oacute;mo las perturbaciones ambientales afectan la din&aacute;mica microbiana en sistemas acu&aacute;ticos m&aacute;s complejos.

Un estudio integral de un ecosistema del lago merom&iacute;ctico en la Ant&aacute;rtida.

&#x75C5;&#x6BD2;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x843D;&#x4E30;&#x5BCC;&#x65E0;&#x5904;&#x4E0D;&#x5728;&#x7684;&#x6210;&#x5458;&#xFF0C;&#x5728;&#x6D77;&#x6D0B;&#x73AF;&#x5883;&#x4E2D;&#x5F71;&#x54CD;&#x4EBA;&#x53E3;&#x7ED3;&#x6784;&#x548C;&#x517B;&#x5206;&#x5FAA;&#x73AF;&#x901A;&#x8FC7;&#x611F;&#x67D3;&#x548C;&#x6EB6;&#x521D;&#x7EA7;&#x751F;&#x4EA7;&#x8005;&#x3002;&#x5357;&#x6781;&#x6E56;&#x6CCA;&#x662F;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x4E3A;&#x4E3B;&#x7684;&#x751F;&#x6001;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x652F;&#x6301;&#x622A;&#x65AD;&#x7684;&#x98DF;&#x7269;&#x94FE;&#x4E2D;&#x7684;&#x75C5;&#x6BD2;&#x65BD;&#x52A0;&#x91CD;&#x5927;&#x5F71;&#x54CD;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7684;&#x73AF;&#x8DEF;&#x4E0A;&#x3002;&#x5728;&#x8FD9;&#x91CC;&#x6211;&#x4EEC;&#x62A5;&#x544A;&#x53D1;&#x73B0;&#x7684;&#x6355;&#x98DF;&#x611F;&#x67D3; prasinophytes (&#x53F6;&#x7EFF;&#x7D20;&#x85FB;&#x7C7B;&#xFF09; &#x7684; phycodnaviruses virophage (&#x6700;&#x8FD1;&#x63CF;&#x8FF0;&#x7684;&#x7B2C;&#x4E00;&#x9897;&#x4EBA;&#x9020;&#x536B;&#x661F; virophage &#x76F8;&#x5BF9;&#xFF09;&#x3002;&#x901A;&#x8FC7;&#x5BF9;&#x6837;&#x672C;&#x6765;&#x81EA;&#x6709;&#x673A;&#x6E56;&#xFF0C;&#x542B;&#x76D0; meromictic &#x5728;&#x5357;&#x6781;&#x6D32;&#xFF0C;&#x6267;&#x884C; metaproteogenomic &#x5206;&#x6790;&#x5B8C;&#x6210; virophage &#x548C;&#x9644;&#x8FD1;-phycodnavirus &#x57FA;&#x56E0;&#x7EC4;&#x83B7;&#x5F97;&#x3002;&#x901A;&#x8FC7;&#x91C7;&#x7528; virophage &#x4F5C;&#x4E3A;&#x989D;&#x5916;&#x6355;&#x98DF;&#x7684;&#x6355;&#x98DF;&#x4E0E;&#x88AB;&#x6355;&#x98DF;&#x7684;&#x52A8;&#x6001;&#x6A21;&#x578B;&#x6211;&#x4EEC;&#x786E;&#x5B9A; virophage &#x523A;&#x6FC0;&#x8F85;&#x52A9;&#x751F;&#x4EA7;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x5FAA;&#x73AF;&#xFF0C;&#x901A;&#x8FC7;&#x51CF;&#x5C11;&#x4E3B;&#x673A;&#x7684;&#x603B;&#x6B7B;&#x4EA1;&#x7387;&#x548C;&#x6781;&#x5730;&#x590F;&#x5B63;&#x8F7B;&#x671F;&#x95F4;&#x589E;&#x52A0;&#x5927;&#x91CF;&#x7E41;&#x6B96;&#x7684;&#x9891;&#x7387;&#x3002;Virophages &#x4EE5;&#x540E;&#x4ECD;&#x7136;&#x4E30;&#x5BCC;&#x6E56; 2 y &#x548C;&#x6D3E;&#x9AD8;&#x6C34;&#x5E73;&#x7684;&#x4E3B;&#x8981;&#x8863;&#x58F3;&#x86CB;&#x767D;&#x5E8F;&#x5217;&#x53D8;&#x5F02; &#xFF08;25-100%&#x8EAB;&#x4EFD;&#xFF09; &#x7684;&#x4EBA;&#x7FA4;&#x3002;Virophage &#x7B7E;&#x540D;&#x8FD8;&#x53D1;&#x73B0;&#x5728; Ace &#x6E56;&#x5468;&#x8FB9; (&#x4E2D;&#x4E30;&#x5EA6;&#xFF09; &#x548C;&#x4E24;&#x4E2A;&#x70ED;&#x5E26;&#x6E56;&#x6CCA; &#xFF08;&#x76D0;&#x5EA6;&#x548C;&#x65B0;&#x9C9C;&#xFF09;&#x3001; &#x6CB3;&#x53E3;&#x548C;&#x6D77;&#x6D0B;&#x4E0A;&#x6D8C;&#x7F51;&#x7AD9;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E; virophages &#x8C03;&#x8282;&#x5BBF;&#x4E3B;&#x75C5;&#x6BD2;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3001; &#x5F71;&#x54CD;&#x6574;&#x4F53;&#x78B3;&#x901A;&#x91CF;&#x6709;&#x673A;&#x6E56;&#x548C;&#x591A;&#x6837;&#x7684;&#x6C34;&#x751F;&#x751F;&#x6001;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E2D;&#x53D1;&#x6325;&#x4EE5;&#x524D;&#x65E0;&#x6CD5;&#x8BC6;&#x522B;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;

Virophage &#x63A7;&#x5236;&#x7684;&#x5357;&#x6781;&#x6D77;&#x85FB;&#x4E3B;&#x673A;&#x75C5;&#x6BD2;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x3002;

Viruses are abundant ubiquitous members of microbial communities and in the marine environment affect population structure and nutrient cycling by infecting and lysing primary producers. Antarctic lakes are microbially dominated ecosystems supporting truncated food webs in which viruses exert a major influence on the microbial loop. Here we report the discovery of a virophage (relative of the recently described Sputnik virophage) that preys on phycodnaviruses that infect prasinophytes (phototrophic algae). By performing metaproteogenomic analysis on samples from Organic Lake, a hypersaline meromictic lake in Antarctica, complete virophage and near-complete phycodnavirus genomes were obtained. By introducing the virophage as an additional predator of a predator-prey dynamic model we determined that the virophage stimulates secondary production through the microbial loop by reducing overall mortality of the host and increasing the frequency of blooms during polar summer light periods. Virophages remained abundant in the lake 2 y later and were represented by populations with a high level of major capsid protein sequence variation (25-100% identity). Virophage signatures were also found in neighboring Ace Lake (in abundance) and in two tropical lakes (hypersaline and fresh), an estuary, and an ocean upwelling site. These findings indicate that virophages regulate host-virus interactions, influence overall carbon flux in Organic Lake, and play previously unrecognized roles in diverse aquatic ecosystems.

Virophage control of antarctic algal host-virus dynamics.

Les virus sont abondantes membres omnipr&eacute;sents des communaut&eacute;s microbiennes et dans le milieu marin affectent la structure de la population et de cyclage par infecter et lyse des producteurs primaires des &eacute;l&eacute;ments. Lacs de l&#39;Antarctique sont des &eacute;cosyst&egrave;mes domin&eacute;s par soutenant les r&eacute;seaux trophiques tronqu&eacute;s dans lequel le virus exercent une influence majeure sur la boucle microbienne. Nous rapportons ici la d&eacute;couverte d&#39;un virophage (parent de la virophage r&eacute;cemment d&eacute;crite de Spoutnik) qui nourrit les phycodnavirus qui infectent Prasinophyc&eacute;es (algues phototrophes). En effectuant l&#39;analyse metaproteogenomic sur des &eacute;chantillons d&#39;organique Lake, un lac m&eacute;romictique de hypersaline en Antarctique, remplissez virophage et quasi-compl&egrave;te phycodnavirus g&eacute;nomes ont &eacute;t&eacute; obtenus. En introduisant le virophage comme un pr&eacute;dateur suppl&eacute;mentaire d&#39;un mod&egrave;le dynamique pr&eacute;dateur-proie, nous avons d&eacute;termin&eacute; que le virophage stimule la production secondaire par l&#39;interm&eacute;diaire de la boucle microbienne en r&eacute;duisant la mortalit&eacute; globale de l&#39;h&ocirc;te et en augmentant la fr&eacute;quence des fleurs pendant les p&eacute;riodes de lumi&egrave;re de l&#39;&eacute;t&eacute; polaire. Virophages est rest&eacute; abondants dans le lac 2 y plus tard et &eacute;taient repr&eacute;sent&eacute;s par les populations avec un niveau &eacute;lev&eacute; de variation de s&eacute;quence de prot&eacute;ine majeure de la capside (25-100 % d&#39;identit&eacute;). Virophage signatures ont &eacute;galement &eacute;t&eacute; trouv&eacute;s dans le pays voisin Ace Lake (en abondance) et dans deux lacs tropicaux (hypersalin et frais), un estuaire et un site de remont&eacute;e d&#39;eau de mer. Ces r&eacute;sultats indiquent que virophages r&eacute;gulent les interactions h&ocirc;te-virus, influence globale flux de carbone dans le lac organique et jouent un r&ocirc;le auparavant non reconnu dans divers &eacute;cosyst&egrave;mes aquatiques.

Virophage contr&ocirc;le de la dynamique de l&#39;Antarctique algues h&ocirc;te-virus.

Viren sind reichlich allgegenw&auml;rtigen Mitglieder der mikrobiellen Gemeinschaften und der marinen Umwelt beeinflussen, Bev&ouml;lkerungsstruktur und N&auml;hrstoff durch Infektion und Lyse Prim&auml;rerzeuger Radfahren. Antarktische Seen sind Mikrobakteriell dominierten &Ouml;kosysteme abgeschnittene Nahrungsnetze in denen Viren einen gro&szlig;en Einfluss auf die mikrobielle Schleife aus&uuml;ben zu unterst&uuml;tzen. Hier berichten wir &uuml;ber die Entdeckung einer Virophage (Verwandter von der k&uuml;rzlich beschriebene Sputnik Virophage), die jagt auf Phycodnaviruses, die Prasinophytes (phototrophe Algen) zu infizieren. Durch Ausf&uuml;hren von Metaproteogenomic Analyse von Proben aus organischen Lake, hypersaliner meromiktischer See in der Antarktis, komplette Virophage und nahezu vollst&auml;ndige Phycodnavirus, die Genome gewonnen wurden. Durch die Einf&uuml;hrung der Virophage als eine zus&auml;tzliche R&auml;uber ein dynamisches R&auml;uber-Beute-Modell haben wir festgestellt, dass der Virophage sekund&auml;re Produktion durch die mikrobielle Schleife stimuliert durch Senkung der Gesamtmortalit&auml;t des Hosts und Erh&ouml;hung der H&auml;ufigkeit der Bl&uuml;ten in polar Sommer leichte Zeiten. Virophages blieb sp&auml;ter reichlich in der See 2-y und von der Bev&ouml;lkerung ein hohes Ma&szlig; an gro&szlig;en Kapsid Protein Sequenz Variation (25-100 % Identit&auml;t) vertreten waren. Virophage Signaturen fand man auch in den benachbarten Ace Lake (in H&uuml;lle und F&uuml;lle) und in zwei tropischen Seen (hypersaliner und frisch), einem &Auml;stuar und ein Ozean-Auftrieb-Website. Diese Befunde zeigen, dass Virophages Host-Virus Interaktionen zu regulieren, insgesamt CO2-Fluss in Organic-See zu beeinflussen und zuvor unbekannte Rollen in verschiedenen aquatischen &Ouml;kosystemen spielen.

Virophage Kontrolle der Antarktis Algen Host-Virus Dynamik.

Virus sono abbondanti onnipresenti membri di comunit&agrave; microbiche e in ambiente marino influire sulla struttura della popolazione e dei nutrienti in bicicletta da infettare e lisi produttori primari. Laghi antartici sono ecosistemi microbica dominati sostegno troncato food webs in cui virus esercitano una grande influenza sul ciclo microbica. Qui riportiamo la scoperta di un Virofago (parente del Virofago Sputnik recentemente descritto) che preda Phycodnaviridae che infettano Prasinophyta (alghe phototrophic). Effettuando analisi metaproteogenomic su campioni da Organic Lake, un lago di ghiaccaio ipersaline in Antartide, completo Virofago e quasi completa Phycodnaviridae genomi sono stati ottenuti. Introducendo il Virofago come un predatore supplementare di un modello dinamico di predatore-preda abbiamo determinato che la Virofago stimola la produzione secondaria attraverso il microbial loop riducendo mortalit&agrave; complessiva dell&#39;host e aumentando la frequenza delle fioriture durante i periodi di luce estate polare. Virophages rimase abbondanti nella y lago 2 pi&ugrave; tardi e furono rappresentati da popolazioni con un elevato livello di variazione di sequenza della proteina maggiore del capside (25-100% identit&agrave;). Virofago firme sono state trovate anche nel vicino lago di Ace (in abbondanza) e in due laghi tropicali (ipersalina e fresco), un estuario e un sito di risalita sull&#39;oceano. Questi risultati indicano che virophages regolare le interazioni ospite-virus, influenza il flusso di carbonio globale nel lago organica e giocare ruoli precedentemente non riconosciuti nei diversi ecosistemi acquatici.

Virofago controllo della dinamica Antartico algali ospite-virus.

&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7FA4;&#x96C6;&#x306E;&#x8C4A;&#x5BCC;&#x306A;&#x30E6;&#x30D3;&#x30AD;&#x30BF;&#x30B9; &#x30E1;&#x30F3;&#x30D0;&#x30FC;&#x3001;&#x6D77;&#x6D0B;&#x74B0;&#x5883;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x500B;&#x4F53;&#x7FA4;&#x69CB;&#x9020;&#x3068;&#x6804;&#x990A;&#x5869;&#x5FAA;&#x74B0;&#x306B;&#x611F;&#x67D3;&#x3057;&#x3066;&#x4E00;&#x6B21;&#x751F;&#x7523;&#x8005;&#x306E;&#x6EB6;&#x89E3;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x5357;&#x6975;&#x6E56;&#x6CBC;&#x3067;&#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x306B;&#x5927;&#x304D;&#x306A;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x767A;&#x63EE;&#x3059;&#x308B;&#x5207;&#x308A;&#x6368;&#x3066;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x98DF;&#x7269;&#x7DB2;&#x3092;&#x652F;&#x3048;&#x308B;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x652F;&#x914D;&#x306E;&#x751F;&#x614B;&#x7CFB;&#x3067;&#x3059;&#x3002;Prasinophytes (&#x5149;&#x5408;&#x6210;&#x85FB;&#x985E;) &#x306B;&#x611F;&#x67D3;&#x3059;&#x308B; phycodnaviruses &#x4E0A;&#x306E;&#x6355;&#x98DF;&#x30A6;&#x30A4;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30FC;&#x30B8; &#xFF08;&#x6700;&#x8FD1;&#x8AAC;&#x660E;&#x30F4;&#x30A3;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30FC;&#x30B8;&#x306E;&#x76F8;&#x5BFE;&#x7684;&#x306A;&#xFF09; &#x306E;&#x767A;&#x898B;&#x3092;&#x5831;&#x544A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;Metaproteogenomic &#x5206;&#x6790;&#x6709;&#x6A5F;&#x6E56;&#x3001;&#x5357;&#x6975;&#x3001;&#x6C34;&#x6E29;&#x5869;&#x6E56;&#x304B;&#x3089;&#x30B5;&#x30F3;&#x30D7;&#x30EB;&#x3092;&#x5B9F;&#x884C;&#x3057;&#x3066;&#x30A6;&#x30A4;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30FC;&#x30B8;&#x3092;&#x5B8C;&#x4E86;&#x3057;&#x3001;&#x8FD1;&#x304F;-&#x5B8C;&#x5168;&#x306A; phycodnavirus &#x306E;&#x30B2;&#x30CE;&#x30E0;&#x304C;&#x5F97;&#x3089;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x8FFD;&#x52A0;&#x306E;&#x30D7;&#x30EC;&#x30C7;&#x30BF;&#x30FC;&#x306E;&#x6355;&#x98DF;&#x8005;&#x88AB;&#x98DF;&#x306E;&#x52D5;&#x7684;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x30A6;&#x30A4;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30FC;&#x30B8;&#x3092;&#x5C0E;&#x5165;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x30A6;&#x30A4;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30FC;&#x30B8;&#x4E8C;&#x6B21;&#x751F;&#x7523;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x30EB;&#x30FC;&#x30D7;&#x3092;&#x901A;&#x3057;&#x3066;&#x30DB;&#x30B9;&#x30C8;&#x306E;&#x5168;&#x4F53;&#x7684;&#x306A;&#x6B7B;&#x4EA1;&#x7387;&#x3092;&#x524A;&#x6E1B;&#x3057;&#x3001;&#x6975;&#x5730;&#x590F;&#x5149;&#x671F;&#x9593;&#x4E2D;&#x306E;&#x82B1;&#x306E;&#x5468;&#x6CE2;&#x6570;&#x306E;&#x5897;&#x52A0;&#x3092;&#x523A;&#x6FC0;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x3002;Virophages &#x6E56; 2 y &#x3067;&#x8C4A;&#x5BCC;&#x306A;&#x5F8C;&#x306B;&#x6B8B;&#x3063;&#x305F;&#x3057;&#x3001;&#x4E3B;&#x8981;&#x30AD;&#x30E3;&#x30D7;&#x30B7;&#x30C9;&#x86CB;&#x767D;&#x8CEA;&#x30B7;&#x30FC;&#x30B1;&#x30F3;&#x30B9;&#x5909;&#x5316; (25-100 &#xFF05; &#x8B58;&#x5225;) &#x306E;&#x9AD8;&#x30EC;&#x30D9;&#x30EB;&#x306E;&#x4EBA;&#x53E3;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x8868;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30A8;&#x30FC;&#x30B9;&#x6E56; (&#x8C4A;&#x5BCC;&#x306A;) &#x8FD1;&#x96A3;&#x306E;&#x30A6;&#x30A4;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30FC;&#x30B8;&#x7F72;&#x540D;&#x3082;&#x306B;&#x898B;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x3068;&#x306E; 2 &#x3064;&#x306E;&#x71B1;&#x5E2F;&#x6E56; &#xFF08;hypersaline&#x3001;&#x65B0;&#x9BAE;&#x306A;&#xFF09;&#x3001;&#x6CB3;&#x53E3;&#x3001;&#x6D77;&#x306E;&#x6E67;&#x6607;&#x6D41;&#x30B5;&#x30A4;&#x30C8;&#x3002;Virophages &#x304C;&#x30DB;&#x30B9;&#x30C8; &#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x8ABF;&#x7BC0;&#x3059;&#x308B;&#x3001;&#x6709;&#x6A5F;&#x6E56;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x5168;&#x4F53;&#x7684;&#x306A;&#x70AD;&#x7D20;&#x30D5;&#x30E9;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x4E0E;&#x3048;&#x308B;&#x3001;&#x4EE5;&#x524D;&#x8A8D;&#x8B58;&#x3055;&#x308C;&#x306A;&#x3044;&#x5F79;&#x5272;&#x306F;&#x591A;&#x69D8;&#x306A;&#x6C34;&#x751F;&#x751F;&#x614B;&#x7CFB;&#x3067;&#x793A;&#x5506;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

&#x30A6;&#x30A4;&#x30ED;&#x30D5;&#x30A1;&#x30FC;&#x30B8;&#x5357;&#x6975;&#x85FB;&#x985E;&#x30DB;&#x30B9;&#x30C8; &#x30A6;&#x30A4;&#x30EB;&#x30B9; &#x30C0;&#x30A4;&#x30CA;&#x30DF;&#x30AF;&#x30B9;&#x306E;&#x5236;&#x5FA1;&#x3002;

&#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xCEE4;&#xBBA4;&#xB2C8;&#xD2F0;&#xC758; &#xD48D;&#xBD80;&#xD55C; &#xC720;&#xBE44; &#xCFFC;&#xD130; &#xC2A4; &#xBA64;&#xBC84;&#xC778; &#xD558; &#xACE0; &#xD574;&#xC591; &#xD658;&#xACBD; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xC778;&#xAD6C; &#xAD6C;&#xC870;&#xC640; &#xC0AC;&#xC774;&#xD074;&#xB9C1; &#xAC10;&#xC5FC; &#xBC0F; lysing &#xAE30;&#xBCF8; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC790;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC601;&#xC591;&#xC18C;. &#xB0A8;&#xADF9; &#xD638;&#xC218;&#xB294; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xB8E8;&#xD504;&#xC5D0; &#xD070; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBC1C;&#xD718; &#xD558;&#xB294; &#xC798;&#xB9B0;&#xB41C; &#xC74C;&#xC2DD; &#xAC70;&#xBBF8;&#xC904;&#xC744; &#xC9C0; &#xC6D0;&#xD558;&#xB294; microbially &#xC704;&#xC8FC;&#xC758; &#xC0DD;&#xD0DC;&#xACC4;. &#xC5EC;&#xAE30; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; phycodnaviruses prasinophytes (&#xAD11;&#xD569;&#xC131; &#xC870;&#xB958;) &#xAC10;&#xC5FC;&#xC5D0; &#xBA39;&#xC774; &#xD55C;&#xB2E4; &#xD558;&#xB294; virophage (&#xCD5C;&#xADFC;&#xC5D0; &#xC124;&#xBA85;&#xB41C; &#xC2A4;&#xD478;&#xD2B8;&#xB2C8;&#xD06C; virophage&#xC758; &#xCE5C;&#xCC99;)&#xC758; &#xBC1C;&#xACAC;&#xC744; &#xBCF4;&#xACE0; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC720;&#xAE30; &#xD638;&#xC218;, &#xB0A8;&#xADF9;&#xC5D0;, hypersaline meromictic &#xD638;&#xC218;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0;&#xC11C; metaproteogenomic &#xBD84;&#xC11D;&#xC744; &#xC218;&#xD589; &#xD558; &#xC5EC; virophage&#xACFC; &#xADFC;&#xCC98;-&#xC644;&#xB8CC; phycodnavirus &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xD68D;&#xB4DD; &#xD588;&#xB2E4;. &#xD3EC;&#xC2DD; &#xC790;-&#xBA39;&#xC774; &#xB3D9;&#xC801; &#xBAA8;&#xB378;&#xC758; &#xCD94;&#xAC00; &#xD3EC;&#xC2DD; &#xC790;&#xB85C; virophage&#xB97C; &#xB3C4;&#xC785; &#xD558; &#xC5EC; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; virophage &#xD638;&#xC2A4;&#xD2B8;&#xC758; &#xC804;&#xBC18;&#xC801;&#xC778; &#xC0AC;&#xB9DD;&#xB960; &#xAC10;&#xC18C;&#xC640; &#xBD81;&#xADF9; &#xC5EC;&#xB984; &#xBE5B; &#xAE30;&#xAC04; &#xB3D9;&#xC548; &#xAF43;&#xC758; &#xC8FC;&#xD30C;&#xC218;&#xB97C; &#xC99D;&#xAC00; &#xD558; &#xC5EC; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xB8E8;&#xD504;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; 2 &#xCC28; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC790;&#xADF9; &#xD558;&#xB294; &#xACB0;&#xC815;. Virophages &#xB098;&#xC911; &#xD48D;&#xBD80;&#xD55C; &#xD638;&#xC218; 2 y&#xC5D0;&#xC11C; &#xC720;&#xC9C0; &#xD558; &#xACE0; &#xC8FC;&#xC694; capsid &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xC2DC;&#xD000;&#xC2A4; &#xBCC0;&#xD615; (25-100% &#xC815;&#xCCB4;&#xC131;)&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xC218;&#xC900;&#xC73C;&#xB85C; &#xC778;&#xAD6C;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD45C;&#xD604; &#xD588;&#xB2E4;. Virophage &#xC11C;&#xBA85; &#xB610;&#xD55C; (&#xD48D;&#xC694;)&#xC5D0;&#xC11C; &#xC5D0;&#xC774;&#xC2A4; &#xD638;&#xC218; &#xC8FC;&#xBCC0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBC1C;&#xACAC; &#xB41C; 2 &#xAC1C;&#xC758; &#xC5F4; &#xB300; &#xD638;&#xC218; (hypersaline &#xBC0F; &#xC2E0;&#xC120;&#xD55C;), &#xAC15;&#xC5B4;&#xADC0;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xBC14;&#xB2E4; upwelling &#xC0AC;&#xC774;&#xD2B8;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xACB0;&#xACFC; virophages &#xD638;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xC870;&#xC808; &#xC720;&#xAE30; &#xD638;&#xC218;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC804;&#xCCB4; &#xD0C4;&#xC18C; &#xC720;&#xB7C9;&#xC5D0; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBBF8;&#xCE60; &#xBC0F; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC218;&#xC0DD; &#xC0DD;&#xD0DC;&#xACC4;&#xC5D0; &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; &#xC778;&#xC2DD;&#xD560; &#xC218; &#xC5C6;&#xB294; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB0A8;&#xADF9; &#xC870;&#xB958; &#xD638;&#xC2A4;&#xD2B8; &#xBC14;&#xC774;&#xB7EC;&#xC2A4; &#xC5ED;&#xD559;&#xC758; Virophage &#xC81C;&#xC5B4;.

Virus son abundantes omnipresentes miembros de las comunidades microbianas y en el medio marino afectan la estructura de la poblaci&oacute;n y nutrientes ciclismo por infectar y lisis de los productores primarios. Lagos ant&aacute;rticos son ecosistemas microbios dominados apoyando truncados tr&oacute;ficas que virus ejercen una influencia importante en el bucle microbiano. Aqu&iacute; divulgamos el descubrimiento de un Vir&oacute;fago (pariente de la recientemente descrita Vir&oacute;fago Sputnik) que se alimenta de phycodnaviruses que infectan prasinofitas (algas fototr&oacute;ficas). Al realizar an&aacute;lisis metaproteogenomic de muestras de org&aacute;nica Lake, un lago merom&iacute;ctico de hipersalinos en la Ant&aacute;rtida, complete Vir&oacute;fago y casi total phycodnavirus genomas se obtuvieron. Introduciendo el Vir&oacute;fago como un depredador adicional de un modelo din&aacute;mica depredador-presa determinamos que el Vir&oacute;fago estimula producci&oacute;n secundaria a trav&eacute;s del bucle microbiano por reducir la mortalidad general del anfitri&oacute;n y aumentar la frecuencia de las floraciones durante per&iacute;odos de luz de verano polar. Virophages segu&iacute;a siendo abundante en el lago 2 y m&aacute;s tarde y estuvieron representadas por poblaciones con un alto nivel de variaci&oacute;n de la secuencia de la prote&iacute;na principal de la c&aacute;pside (identidad de 25-100%). Tambi&eacute;n se encontraron Vir&oacute;fago firmas en el vecino Lago de as (en abundancia) y en un sitio de afloramiento del oc&eacute;ano, un estuario y dos lagos tropicales (hipersalinos y fresco). Estos resultados indican que virophages regular interacciones host-virus, influencia total flujo de carbono en Lago org&aacute;nica y desempe&ntilde;an un papel previamente desconocido en diversos ecosistemas acu&aacute;ticos.

Article	Year
The Sorcerer II Global Ocean Sampling expedition: northwest Atlantic through eastern tropical Pacific. PLoS biology\| PubMed ID: 17355176	2007
The Sorcerer II Global Ocean Sampling Expedition: metagenomic characterization of viruses within aquatic microbial samples. PloS one\| PubMed ID: 18213365	2008
Complete chemical synthesis, assembly, and cloning of a Mycoplasma genitalium genome. Science (New York, N.Y.)\| PubMed ID: 18218864	2008
Metaproteogenomic analysis of a dominant green sulfur bacterium from Ace Lake, Antarctica. The ISME journal\| PubMed ID: 20237513	2010
Creation of a bacterial cell controlled by a chemically synthesized genome. Science (New York, N.Y.)\| PubMed ID: 20488990	2010
Hydroxyapatite-mediated separation of double-stranded DNA, single-stranded DNA, and RNA genomes from natural viral assemblages. Applied and environmental microbiology\| PubMed ID: 20543058	2010
An integrative study of a meromictic lake ecosystem in Antarctica. The ISME journal\| PubMed ID: 21124488	2011
Virophage control of antarctic algal host-virus dynamics. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America\| PubMed ID: 21444812	2011

Cynthia Andrews-Pfannkoch

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