several characteristics of the 16S

several characteristics of the 16S rRNA gene, such as its essential function, ubiquity, and evolutionary properties, have allowed it to become the most commonly used molecular marker in microbial ecology. However, one fact that has been overlooked is that multiple copies of this gene are often present in a given bacterium. These intragenomic copies can differ in sequence, leading to identification of multiple ribotypes for a single organism. To evaluate the impact of such intragenomic heterogeneity on the performance of the 16S rRNA gene as a molecular marker, we compared its phylogenetic and evolutionary characteristics to those of the single-copy gene rpoB. Full-length gene sequences and gene fragments commonly used for denaturing gradient gel electrophoresis were compared at various taxonomic levels. Heterogeneity found between intragenomic 16S rRNA gene copies was concentrated in specific regions of rRNA secondary structure. Such “heterogeneity hot spots” occurred within all gene fragments commonly used in molecular microbial ecology. This intragenomic heterogeneity influenced 16S rRNA gene tree topology, phylogenetic resolution, and operational taxonomic unit estimates at the species level or below. rpoB provided comparable phylogenetic resolution to that of the 16S rRNA gene at all taxonomic levels, except between closely related organisms (species and subspecies levels), for which it provided better resolution. This is particularly relevant in the context of a growing number of studies focusing on subspecies diversity, in which single-copy protein-encoding genes such as rpoB could complement the information provided by the 16S rRNA gene.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ลักษณะต่าง ๆ ของการ 16S rRNA ยีน เช่นฟังก์ชันที่จำเป็น ubiquity และวิวัฒนาการ คุณสมบัติ มีได้มันจะกลายเป็น เครื่องหมายโมเลกุลที่ใช้บ่อยที่สุดในนิเวศวิทยาจุลินทรีย์ อย่างไรก็ตาม ข้อเท็จจริงที่ถูกมองข้ามเป็นหลายสำเนาของยีนนี้เป็นมักอยู่ในแบคทีเรียที่กำหนด สำเนา intragenomic เหล่านี้อาจแตกต่างตามลำดับ การนำรหัสของ ribotypes หลายสำหรับสิ่งมีชีวิตเดียว การประเมินผลกระทบของ heterogeneity intragenomic เช่นประสิทธิภาพของการ 16S rRNA ยีนเป็นเครื่องหมายระดับโมเลกุล เราเปรียบเทียบลักษณะของ phylogenetic และวิวัฒนาการกับ rpoB ยีนเดียวสำเนา ลำดับปราศจากยีนและบางส่วนของยีนโดยทั่วไปใช้สำหรับ denaturing electrophoresis เจลไล่ระดับได้เปรียบเทียบในระดับต่าง ๆ อนุกรมวิธาน พบ heterogeneity ระหว่าง intragenomic 16S rRNA ย่อย ๆ เข้มข้นในภูมิภาคที่เฉพาะเจาะจงของโครงสร้างรองของ rRNA เช่น "heterogeneity ฮอตสปอ" เกิดขึ้นในบางส่วนของยีนทั้งหมดที่ใช้กันทั่วไปในระดับโมเลกุลนิเวศวิทยาจุลินทรีย์ Heterogeneity intragenomic นี้อิทธิพล 16S rRNA ยีนแผนภูมิโครงสร้าง ความละเอียด phylogenetic และหน่วยปฏิบัติงานอนุกรมวิธานประเมิน ในระดับสปีชีส์ หรือด้านล่าง rpoB ให้ความละเอียด phylogenetic เทียบได้กับ 16S rRNA ยีนที่อนุกรมวิธานระดับ ยกเว้นระหว่างสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิด (ชนิดและชนิดย่อยระดับ), สำหรับการแก้ปัญหาที่ดีกว่าให้มัน นี้จะเกี่ยวข้องโดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของจำนวนที่เพิ่มขึ้นของการศึกษาที่เน้นความหลากหลายของชนิดย่อย ที่เดียวสำเนารหัสโปรตีนยีนเช่น rpoB สามารถเติมเต็มข้อมูลที่ให้ไว้ โดยยีนใน rRNA 16S

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

หลายลักษณะของยีน 16S rRNA เช่นฟังก์ชั่นที่จำเป็นแพร่หลายและคุณสมบัติวิวัฒนาการได้รับอนุญาตให้มันกลายเป็นที่ใช้กันมากที่สุดในเครื่องหมายโมเลกุลนิเวศวิทยาของจุลินทรีย์ แต่หนึ่งในความเป็นจริงที่ได้รับการมองข้ามก็คือว่าหลายสำเนาของยีนนี้มักจะอยู่ในแบคทีเรียที่กำหนด เหล่านี้สำเนา intragenomic สามารถแตกต่างกันในลำดับที่นำไปสู่​​การระบุ ribotypes หลายสิ่งมีชีวิตเดียว เพื่อประเมินผลกระทบของความแตกต่างดังกล่าว intragenomic ต่อประสิทธิภาพการทำงานของยีน 16S rRNA เป็นเครื่องหมายโมเลกุลเราเมื่อเทียบกับลักษณะสายวิวัฒนาการและวิวัฒนาการของมันกับของสำเนาเดียวของยีน rpoB ยาวเต็มรูปแบบลำดับของยีนและชิ้นส่วนของยีนที่ใช้กันทั่วไปสำหรับ denaturing ลาดข่าวคราวถูกนำมาเปรียบเทียบในระดับการจัดหมวดหมู่ต่างๆ ความแตกต่างระหว่างพบ intragenomic 16S rRNA ยีนเข้มข้นในภูมิภาคท​​ี่เฉพาะเจาะจงของโครงสร้างทุติยภูมิ rRNA ดังกล่าว "จุดร้อนต่าง" ที่เกิดขึ้นภายในทุกชิ้นส่วนของยีนที่ใช้กันทั่วไปในระบบนิเวศของจุลินทรีย์ในระดับโมเลกุล ความแตกต่างนี้ intragenomic อิทธิพล 16S rRNA ยีนโครงสร้างต้นไม้สายวิวัฒนาการความละเอียดและการดำเนินงานประมาณการหน่วยอนุกรมวิธานในระดับสายพันธุ์หรือต่ำกว่า rpoB ให้ความละเอียด phylogenetic เทียบเท่ากับที่ของ 16S rRNA ยีนในระดับการจัดหมวดหมู่ทั้งหมดยกเว้นระหว่างสิ่งมีชีวิตเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิด (ชนิดและระดับย่อย) เพื่อที่จะให้ความละเอียดที่ดีกว่า นี่คือโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องในบริบทของจำนวนที่เพิ่มขึ้นของการศึกษามุ่งเน้นไปที่ความหลากหลายชนิดย่อยซึ่งในสำเนาเดียวโปรตีนเข้ารหัสยีนเช่น rpoB สามารถเติมเต็มข้อมูลที่จัดไว้ให้โดยยีน 16S rRNA

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

หลายลักษณะของ 16S rRNA ยีน เช่น ชื่อของฟังก์ชันที่สำคัญและคุณสมบัติของวิวัฒนาการ ปล่อยให้มันเป็น นิยมใช้เครื่องหมายโมเลกุลในนิเวศวิทยาของจุลินทรีย์ อย่างไรก็ตาม ข้อเท็จจริงหนึ่งที่ได้รับการมองข้ามคือหลายสำเนาของยีนนี้มักพบในให้แบคทีเรีย ชุด intragenomic เหล่านี้สามารถแตกต่างกันในลำดับนำไปสู่การหลาย ribotypes สำหรับสิ่งมีชีวิตเดียว ศึกษาผลกระทบของ intragenomic สามารถในการแสดงของยีน 16S rRNA เป็นเครื่องหมายโมเลกุล เราเปรียบเทียบลักษณะของวิวัฒนาการวิวัฒนาการที่เดียวและสำเนาของยีน rpob .ลำดับยีนเต็มความยาวของชิ้นส่วนที่ใช้สำหรับี่ลาด gel electrophoresis เปรียบเทียบในระดับการศึกษาต่าง ๆ ที่สามารถพบได้ระหว่าง 16S rRNA ยีนชุด intragenomic ยู่ในเฉพาะภูมิภาคของโครงสร้างทุติยภูมิ rRNA . เช่น " ผิดพวกผิดพ้องฮอต " เกิดขึ้นภายในทั้งหมดของชิ้นส่วนที่ใช้กันทั่วไปในระบบนิเวศจุลินทรีย์โมเลกุลสามารถ intragenomic เบส 16S rRNA ยีนนี้มีอิทธิพลต่อต้นไม้แบบละเอียด ซึ่งทางหน่วย และการประมาณการในชนิด หรือระดับล่าง rpob เทียบเท่า ซึ่งให้ความละเอียดของ 16S rRNA ยีนในทุกระดับการศึกษา ยกเว้นระหว่างสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิด ( ชนิดและระดับชนิดย่อย ) ซึ่งให้ความละเอียดที่ดีกว่านี้จะเกี่ยวข้องโดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของการเพิ่มจำนวนของการศึกษาที่เน้นความหลากหลายของโปรตีนชนิดย่อย ซึ่งเดียวคัดลอกเข้ารหัสยีน เช่น rpob สามารถเสริมข้อมูลที่ให้ไว้โดย 16S rRNA ยีน