Volume 41, Issue 1, January 2024
https://academic.oup.com/mbe/issue/41/1
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Forty Years of Inferential Methods in the Journals of the Society for Molecular Biology and Evolution
Claudia A M Russo and others
Molecular Biology and Evolution, Volume 41, Issue 1, January 2024, msad264, https://doi.org/10.1093/molbev/msad264
我们推出了一个系列来庆祝《分子生物学与进化》创刊 40 周年。2024 年，我们将出版虚拟期刊，其中包含在分子生物学和进化学会期刊《分子生物学与进化》和《基因组生物学与进化》上发表的精选论文。每期虚拟期刊都将附有一个观点，突出我们的期刊对分子进化中特定主题的历史和当代贡献。这个观点是该系列的第一个观点，介绍了分子生物学和进化学会期刊上发表的一系列广泛方法，包括推断系统发育的方法、在系统发育框架中检验假设以及推断群体遗传过程的方法。我们还提到了许多使方法对经验主义者来说易于处理的软件实现。简而言之，分子生物学与进化学会 （Society for Molecular Biology and Evolution） 社区在发表了包括许多重要推理方法在内的高质量科学成果四十年后，有很多值得庆祝的事情。
40周年系列主题都很宏大呀,我就是被这个吸引打算好好浏览一遍，感觉当个编辑应该是一件很有趣的事情吧。
A Conserved Ribosomal Protein Has Entirely Dissimilar Structures in Different Organisms
Léon Schierholz and others
Molecular Biology and Evolution, Volume 41, Issue 1, January 2024, msad254, https://doi.org/10.1093/molbev/msad254
来自不同物种的核糖体的组成可能明显不同，因为它包含数十种核糖体蛋白，这些蛋白是特定谱系所特有的，但在其他谱系中不存在。然而，核糖体在整个进化过程中是如何获得新蛋白质的仍然未知。在这里，为了帮助回答这个问题，我们描述了最近在寄生微生物分支微孢子虫的核糖体中发现的核糖体蛋白 msL1/msL2 的进化。我们表明这种蛋白质在核糖体中具有保守的位置，但在不同的生物体中结构完全不同：在每个分析的物种中，msL1/msL2 都表现出改变的二级结构，核糖体结合表面上 N 端和 C 端的倒置方向，以及完全转变的 3D 折叠。然后我们表明，这种折叠转换可能是由核糖体 msL1/msL2 结合位点的变化引起的，特别是由 rRNA 的变化引起的。这些观察结果使我们能够推断出一种进化情景，其中一个小的、带正电的、从头出生的未折叠蛋白首先被 rRNA 捕获成为核糖体的一部分，随后经历完全折叠转换以优化其与进化的核糖体结合位点的结合。总的来说，我们的工作提供了一个引人注目的例子，说明蛋白质如何在复杂的生物组装环境中改变其折叠，同时保持其对其分子伴侣的特异性。这一发现将帮助我们更好地了解复杂分子组装体的新蛋白质成分的起源和进化，从而增强我们设计生物分子、识别蛋白质同源物和窥探地球生命历史的能力。
Comparative Genome Microsynteny Illuminates the Fast Evolution of Nuclear Mitochondrial Segments (NUMTs) in Mammals
Marek Uvizl and others
Molecular Biology and Evolution, Volume 41, Issue 1, January 2024, msad278, https://doi.org/10.1093/molbev/msad278
抽象
DNA 从线粒体逃逸到核基因组 （核线粒体 DNA，NUMT） 是一个持续的过程。尽管在真核生物基因组中普遍观察到，但它们在哺乳动物范围内的进化轨迹知之甚少。主要挑战在于 NUMT 跨物种的正交分配，因为它们在过去 2 亿年中快速进化和染色体重排。为了解决这个问题，我们系统地研究了 45 个哺乳动物基因组中 NUMT 插入的特征，并建立了一种新颖的、基于同源的方法来准确预测直系同源 NUMT 并确定它们在哺乳动物中的进化。通过对分类群的一系列比较分析，我们揭示了 NUMT 可能起源于 mtDNA 中的非随机区域，可能存在于富含转座子和基因间的区域，并且不太可能编码功能性蛋白质。使用我们基于 synteny 的方法，我们利用了全基因组 microsynteny 的 630 次成对比较，并预测了 36 种哺乳动物的 NUMT 正交关系。根据跨分类群 NUMT 存在和不存在的系统发育模式，我们使用合并方法构建了给定哺乳动物树的 NUMT 的祖先状态。我们在 Laurasiatheria 中发现了 Fereuungulata 的祖先节点的支持，其从属关系仍然存在争议。这项研究拓宽了我们对哺乳动物基因组中 NUMT 插入和进化的了解，并强调了 NUMT 作为系统发育推断中替代遗传标记的优点。
做了很多工作，但是我觉得最有趣一点依然没有得到有效解决，就是如何让NUMTs这一线粒体化石标记为我们提供系统发育信息？因此，文中依然提出应谨慎解释从祖先 NUMT 推断的系统发育。
