304 سټینلیس سټیل ویلډډ کویل شوی ټیوب / ټیوب زیمیکل زومپونینټ ، د نړیوال سمندري مایکروبیوم بایوسینتیټیک پوټینشیل

د Nature.com لیدلو لپاره مننه.تاسو د محدود CSS ملاتړ سره د براوزر نسخه کاروئ.د غوره تجربې لپاره، موږ وړاندیز کوو چې تاسو یو تازه شوی براوزر وکاروئ (یا په انټرنیټ اکسپلورر کې د مطابقت حالت غیر فعال کړئ).برسېره پردې، د روان ملاتړ ډاډ ترلاسه کولو لپاره، موږ سایټ پرته له سټایلونو او جاواسکریپټ څخه ښکاره کوو.
سلایډونه په هر سلایډ کې درې مقالې ښیې.د هر سلایډ له لارې حرکت کولو لپاره شاته او بل بټن وکاروئ، یا د سلایډ کنټرولر بټن په پای کې د هر سلایډ له لارې حرکت وکړئ.

د محصول تفصیل

304 سټینلیس سټیل ویلډ شوی کویل شوی ټیوب / ټیوب
1. مشخصات: د سټینلیس سټیل کویل ټیوب / ټیوب کول
2. ډول: ویلډډ یا بېسیم
3. معیاري: ASTM A269، ASTM A249
4. د سټینلیس سټیل کویل ټیوب OD: له 6mm څخه تر 25.4MM پورې
5. اوږدوالی: 600-3500MM یا د پیرودونکي اړتیا سره سم.
6. دیوال ضخامت: 0.2mm تر 2.0mm پورې.

7. زغم: OD: +/-0.01mm;ضخامت: +/-0.01%.

8. د کویل داخلي سوري اندازه: 500MM-1500MM (د پیرودونکو اړتیاو سره سم تنظیم کیدی شي)

9. د کویل لوړوالی: 200MM-400MM (د پیرودونکو اړتیاو سره سم تنظیم کیدی شي)

10. سطحه: روښانه یا annealed
11. مواد: 304، 304L، 316L، 321، 301، 201، 202، 409، 430، 410، مصر 625، 825، 2205، 2507، او نور.
12. بسته بندي: اوبدل شوي کڅوړې د لرګیو په قضیه کې، د لرګیو تخته، د لرګیو شافټ، یا د پیرودونکي اړتیا سره سم
13. ازموینه: کیمیاوي اجزا، د حاصلاتو ځواک، د تناسلي ځواک، د سختۍ اندازه کول
14. تضمین: دریم اړخ (د مثال په توګه: SGS تلویزیون) معاینه، او نور.
15. غوښتنلیک: سینګار، فرنیچر، د تیلو ترانسپورت، د تودوخې ایکسچینجر، ریل جوړول، کاغذ جوړول، موټر، د خوړو پروسس، طبي، او نور.

د سټینلیس سټیل لپاره ټول کیمیاوي جوړښت او فزیکي ملکیتونه په لاندې ډول دي:

مواد ASTM A269 کیمیاوي جوړښت % اعظمي
C Mn P S Si Cr Ni Mo NB Nb Ti
TP304 0.08 2.00 0.045 0.030 ۱.۰۰ 18.0-20.0 8.0-11.0 ^ ^ ^ ^
TP304L 0.035 2.00 0.045 0.030 ۱.۰۰ 18.0-20.0 8.0-12.0 ^ ^ ^ ^
TP316 0.08 2.00 0.045 0.030 ۱.۰۰ 16.0-18.0 10.0-14.0 2.00-3.00 ^ ^ ^
TP316L 0.035 د 2.00 0.045 0.030 ۱.۰۰ 16.0-18.0 10.0-15.0 2.00-3.00 ^ ^ ^
TP321 0.08 2.00 0.045 0.030 ۱.۰۰ 17.0-19.0 9.0-12.0 ^ ^ ^ 5C -0.70
TP347 0.08 2.00 0.045 0.030 ۱.۰۰ 17.0-19.0 9.0-12.0 10C -1.10 ^

 

مواد د تودوخې درملنه د حرارت درجه F (C) دقیقه سختۍ
برینل Rockwell
TP304 د حل لاره 1900 (1040) 192HBW/200HV 90HRB
TP304L د حل لاره 1900 (1040) 192HBW/200HV 90HRB
TP316 د حل لاره 1900(1040) 192HBW/200HV 90HRB
TP316L د حل لاره 1900(1040) 192HBW/200HV 90HRB
TP321 د حل لاره 1900 (1040) F 192HBW/200HV 90HRB
TP347 د حل لاره 1900(1040) 192HBW/200HV 90HRB

 

OD، انچ د OD زغم انچ (mm) د WT زغم٪ اوږدوالی د زغم انچ (mm)
+ -
≤ 1 / 2 ± 0.005 ( 0.13 ) ± 15 1 / 8 ( 3.2 ) 0
> 1 / 2 ~ 1 1 / 2 ± 0.005(0.13) ± 10 1 / 8 (3.2) 0
> 1 1 / 2 ~< 3 1 / 2 ± 0.010(0.25) ± 10 3 / 16 (4.8) 0
> 3 1 / 2 ~< 5 1 / 2 ± 0.015(0.38) ± 10 3 / 16 (4.8) 0
> 5 1 / 2 ~< 8 ± 0.030(0.76) ± 10 3 / 16 (4.8) 0
8~< 12 ± 0.040(1.01) ± 10 3 / 16 (4.8) 0
12~< 14 ± 0.050(1.26) ± 10 3 / 16 (4.8) 0

طبیعي مایکروبیل ټولنې د فایولوژیکي او میټابولیزم له پلوه متنوع دي.د ژوندی موجوداتو د پوهیدونکو ګروپونو سربیره، دا تنوع د ایکولوژیکي او بایو ټیکنالوژیکي پلوه د پام وړ انزایمونو او بایو کیمیکل مرکبونو کشف کولو لپاره بډایه ظرفیت هم لري 2,3.په هرصورت، د جینومیک لارو د ټاکلو لپاره د دې تنوع مطالعه کول چې دا ډول مرکبات ترکیب کوي او د دوی اړوند کوربه ته یې وتړي یوه ننګونه ده.په خلاص سمندر کې د مایکرو ارګانیزمونو بایوسنتیټیک ظرفیت په نړیواله کچه د بشپړ جینوم ریزولوشن ډیټا تحلیل کې د محدودیتونو له امله په پراخه کچه نامعلوم پاتې دی.دلته، موږ په سمندر کې د بایو سینتیټیک جین کلسترونو تنوع او تنوع د کلتوري حجرو څخه شاوخوا 10,000 مایکروبیل جینومونو او واحد حجرو سره د 25,000 څخه ډیر نوي جوړ شوي مسوده جینومونو سره د 1,000 سمندري اوبو نمونو څخه په یوځای کولو سره لټوو.دې هڅو شاوخوا 40,000 پوټیټیکونه په ګوته کړي چې ډیری یې نوي بایوسینتیټیک جین کلسترونه دي چې ځینې یې په مخکینیو ناڅرګندو فیلوجینټیک ګروپونو کې موندل شوي.په دې نفوس کې، موږ د بایوسنتیټیک جین کلسترونو کې بډایه شوي نسب په ګوته کړ ("کینډیډیټس Eudormicrobiaceae") چې د غیر کرل شوي باکتریا فیلم پورې اړه لري او په دې چاپیریال کې ځینې خورا بایوسنتیټیک متنوع مایکروجنیزمونه شامل دي.له دې څخه، موږ په ترتیب سره د غیر معمولي بایو فعال مرکب جوړښت او انزایمولوژي مثالونه په ګوته کول، د فاسفټیس پیپټایډ او پیټونامایډ لارې مشخصې کړې.په پایله کې، دا څیړنه ښیي چې څنګه د مایکروبیوم پر بنسټ ستراتیژۍ کولی شي د مخکینیو نه تشریح شوي انزایمونو او طبیعي خواړو سپړنه په کمزوري پوه شوي مایکروبیوټا او چاپیریال کې ترسره کړي.
مایکروبونه نړیوال بایو جیو کیمیکل دوره پرمخ وړي، د خوړو جالونه ساتي، او نباتات او حيوانات سالم ساتي.د دوی لوی فایلوجینیټیک، میټابولیک او فعال تنوع د طبیعي محصولاتو په ګډون د نوي ټیکا 1 ، انزایمونو او بایو کیمیکل مرکباتو کشف لپاره بډایه ظرفیت څرګندوي.په ایکولوژیکي ټولنو کې، دا مالیکولونه مایکرو ارګانیزمونه د مختلف فیزولوژیکي او ایکولوژیکي دندو سره چمتو کوي، د اړیکو څخه تر سیالۍ پورې 2, 7.د دوی اصلي دندو سربیره، دا طبیعي محصولات او د دوی په جینیکي ډول کوډ شوي تولید لارې د بایو ټیکنالوژیک او معالجوي غوښتنلیکونو مثالونه وړاندې کوي 2,3.د دې ډول لارو او ارتباطاتو پیژندل د کلتور شوي میکروبونو مطالعې لخوا خورا اسانه شوي.په هرصورت، د طبیعي چاپیریال ټیکونومیک مطالعاتو ښودلې چې د مایکرو ارګانیزمونو لوی اکثریت نه دی کرل شوی.دا کلتوري تعصب زموږ وړتیا محدودوي چې د ډیری مایکروبونو لخوا کوډ شوي فعال تنوع څخه ګټه پورته کړو.
د دې محدودیتونو د لرې کولو لپاره، په تیره لسیزه کې تخنیکي پرمختګونو څیړونکو ته اجازه ورکړې چې په مستقیم ډول (د بیلګې په توګه، د مخکینۍ کلتور پرته) د ټولو ټولنو (میټاګینومکس) یا واحد حجرو څخه د مایکروبیل DNA ټوټې ترتیب کړي.د دې ټوټو په لویو جینومونو برخو کې د راټولولو وړتیا او په ترتیب سره د څو میټاګینومیک ډول راټول شوي جینومونو (MAGs) یا واحد امپلیفایډ جینومونو (SAGs) بیا رغونه ، د مایکروبیوم (د بیلګې په توګه ، مایکروبیل ټولنې او مایکروبیوم) د ټیکوسټریک مطالعاتو لپاره یو مهم فرصت خلاصوي.نوې لارې پرانېزي.په یو ورکړل شوي چاپیریال کې خپل جینیاتی مواد) 10,11,12.په حقیقت کې، وروستیو څیړنو د ځمکې په 1، 13 کې د مایکروبیل تنوع فیلوجینیک استازیتوب خورا پراخ کړی دی او په انفرادي مایکروبیال ټولنو کې ډیری فعال تنوع په ګوته کړي چې مخکې د کلتوري مایکروجنیزم حوالې جینوم ترتیب (REFs) 14 لخوا پوښل شوي ندي.د کوربه جینوم (یعنې د جینوم ریزولوشن) په شرایطو کې د نه موندل شوي فعال تنوع ځای په ځای کولو وړتیا د دې لپاره خورا مهم دی چې لاهم غیر مشخص مایکروبیل لینونه وړاندوینه کوي چې احتمال یې نوي طبیعي محصولات کوډ کوي 15,16 یا دا ډول مرکبات بیرته خپل اصلي تولید کونکي ته تعقیبوي.د مثال په توګه، د میټاګینومیک او واحد-حجري جینومیک تحلیلي کړنالرې د Candidatus Entotheonella د پیژندلو لامل شوی، د میټابولیزم بډایه سپنج پورې تړلي باکتریا یوه ډله، د مختلفو مخدره توکو تولیدونکي په توګه.په هرصورت، د مختلفو مایکروبیل ټولنو د جینومیک اکتشاف په اړه د وروستیو هڅو سره سره، 16,19 د ځمکې د لوی سمندر ایکوسیستم لپاره د نړیوال میټاجینومیک ډیټا دوه پر دریمه برخه 16,20 لا تر اوسه ورک دي.په دې توګه، په عموم کې، د سمندري مایکروبیوم بایوسنتیټیک ظرفیت او د ناول انزیماتیک او طبیعي محصولاتو د ذخیره کولو په توګه د هغې احتمال په پراخه کچه نه پوهیږي.
په نړیواله کچه د سمندري مایکرو بایومونو بایوسنتیټیک ظرفیت سپړلو لپاره، موږ لومړی د سمندري مایکروبیل جینومونه راټول کړل چې د کلتور پورې تړلي او غیر کلتوري میتودونو په کارولو سره ترلاسه شوي ترڅو د فیلوژینیتیک او جین فعالیت پراخه ډیټابیس رامینځته کړي.د دې ډیټابیس معاینې د بایو سینتیټیک جین کلسترونو (BGCs) پراخه ډولونه په ګوته کړل، چې ډیری یې د غیر مشخص جین کلستر (GCF) کورنیو پورې اړه لري.برسېره پردې، موږ د باکتریا یوه نامعلومه کورنۍ پیژندلې چې تر نن نیټې پورې په خلاص سمندر کې د BGCs ترټولو پېژندل شوي تنوع نندارې ته وړاندې کوي.موږ دوه د ریبوسومال ترکیب او د ژباړې وروسته تعدیل شوي پیپټایډ (RiPP) لارې د اوسني پیژندل شوي لارو څخه د دوی د جنیټیک توپیرونو پراساس د تجربوي اعتبار لپاره غوره کړې.د دې لارو فعال ځانګړتیا د انزایمولوژي غیر متوقع مثالونه او همدارنګه د پروټیز مخنیوی فعالیت سره د ساختماني پلوه غیر معمولي مرکبات څرګند کړي.
په لومړي سر کې، موږ موخه دا وه چې د جینوم تحلیل لپاره د نړیوال ډیټا سرچینه جوړه کړو، د دې باکتریا او لرغوني اجزاوو تمرکز کول.د دې لپاره، موږ د نړۍ په کچه د 215 توزیع شوي نمونې اخیستنې سایټونو (د عرض البلد رینج = 141.6 °) او څو ژورو پرتونو (د 1 څخه تر 5600 مترو پورې ژوروالی، د پیلاجیک، میسوپلیجیک او ابیسال زون پوښښ) څخه میټاګینومیک ډاټا او د سمندري اوبو 1038 نمونې راټولې کړې.پس منظر 21,22,23 (انځور 1a، پراخ شوي ډاټا، انځور 1a او ضمیمه جدول 1).د پراخ جغرافیایي پوښښ چمتو کولو سربیره، دا غوره شوي فلټر شوي نمونې موږ ته اجازه راکړه چې د سمندري مایکروبیوم مختلف برخې پرتله کړو، پشمول د ویروس بډایه (<0.2 µm)، پروکاریوټیک بډایه (0.2-3 µm)، د ذرو بډایه (0.8 µm) ).-20 µm) او د ویروس له مینځه وړل (>0.2 µm) کالونۍ.
الف، د سمندري مایکروبیل ټولنو ټولټال 1038 په عامه توګه موجود جینومونه (میټاګینومکس) د نړۍ په کچه د 215 ویشل شوي ځایونو څخه راټول شوي (62°S ته 79°N او 179°W تر 179°E.).نقشه ټایلونه © Esri.سرچینې: GEBCO، NOAA، CHS، OSU، UNH، CSUMB، National Geographic، DeLorme، NAVTEQ، او Esri.b، دا میټاجینومونه د MAGs (طریقو او اضافي معلوماتو) د بیارغونې لپاره کارول شوي، کوم چې په ډیټاسیټونو کې (په رنګ نښه شوي) کې د مقدار او کیفیت (طریقو) سره توپیر لري.بیا رغول شوي MAGs د عامه شتون (بهرني) جینومونو سره ضمیمه شوي ، پشمول په لاسي جوړ شوي MAG26, SAG27 او REF.27 OMD تالیف کړئ.c، یوازې د SAG (GORG) 20 یا MAG (GEM) 16 پر بنسټ د پخوانیو راپورونو په پرتله، OMD د سمندري مایکروبیل ټولنو جینومیک ځانګړتیا (د میټاګینومیک لوستلو نقشه کولو کچه؛ طریقه) له دوه څخه تر درې ځله ښه کوي چې په ژوره توګه او په دوامداره توګه استازیتوب کوي. عرض البلد.<0.2, n=151, 0.2-0.8, n=67, 0.2-3, n=180, 0.8-20, n=30, >0.2, n=610, <30°, n = 132, 30–60° , n = 73, >60°, n = 42, EPI, n = 174, MES, n = 45, BAT, n = 28. d, OMD د ډولونو په کلسترونو کې ګروپ کول (95٪ معنی د نیوکلیوټایډ هویت) په ټولیزه توګه پیژني. نږدې 8300 ډولونه، چې له نیمایي څخه ډیر یې د GTDB (نسخه 89) e په کارولو سره د ټیکونومیک تشریحاتو له مخې مشخص شوي ندي، د جینوم ډولونو له مخې د ډولونو طبقه بندي ښودلې چې MAG، SAG او REFs د فایلوجنیټیک تنوع منعکس کولو کې یو بل بشپړوي. سمندري مایکروبیومپه ځانګړې توګه، 55٪، 26٪ او 11٪ ډولونه په ترتیب سره د MAG، SAG او REF لپاره ځانګړي وو.BATS، د برمودا اتلانتیک وخت لړۍ؛GEM، د ځمکې د مایکروبیوم جینومونه؛GORG، د نړیوال سمندر حواله جینوم؛HOT، د هاوایی سمندر وخت لړۍ.
د دې ډیټا سیټ په کارولو سره، موږ ټولټال 26,293 MAGs بیا جوړ کړل، چې ډیری یې باکتریا او لرغوني (انځور 1b او پراخ شوي ډاټا، انځور 1b).موږ دا MAGs د راټول شوي میټاګینومیک نمونو په پرتله د جلا جلا غونډو څخه رامینځته کړي ترڅو د مختلف ځایونو یا وخت نقطو (میتودونو) څخه د نمونو ترمینځ د طبیعي ترتیب توپیر له مینځه وړو مخه ونیسي.برسېره پردې، موږ د جینومیک ټوټې په ډیری نمونو کې د دوی د پراخې اړیکو پر بنسټ ډله ایزې کړې (د 58 څخه تر 610 نمونو پورې، د سروې پر بنسټ؛ طریقه).موږ وموندله چې دا یو وخت مصرفونکی مګر مهم ګام دی 24 چې په ډیری لوی پیمانه MAG16, 19, 25 بیارغونې کارونو کې پریښودل شوي او د پام وړ د پام وړ وده کوي مقدار (په اوسط ډول 2.7-fold) او کیفیت (په اوسط ډول +20٪). جینومد سمندري میټاګینوم څخه بیا رغول شوي چې دلته مطالعه شوي (پراخ شوي ډاټا، انځور 2a او اضافي معلومات).په ټولیز ډول، د دې هڅو پایله د سمندري مایکروبیل MAGs کې 4.5 چنده زیاتوالی موندلی (که یوازې د لوړ کیفیت MAGs په پام کې ونیول شي) د نن ورځې د خورا پراخه MAG سرچینې په پرتله 16 (میتودونه).دا نوی جوړ شوی MAG سیټ بیا د 830 لاسي غوره شوي MAG26s، 5969 SAG27s او 1707 REFs سره یوځای شوی.د سمندري باکتریا او لرغونو ٢٧ ډولونو د 34,799 جینومونو یو ګډ ټولګه جوړه کړې (1b انځور).
بیا موږ نوې رامینځته شوې سرچینې ارزولې ترڅو د سمندري مایکروبیل ټولنو استازیتوب کولو وړتیا ته وده ورکړي او د مختلف جینوم ډولونو ادغام اغیزې ارزونه وکړي.په اوسط ډول، موږ وموندله چې دا د سمندري میټاګینومیک ډیټا نږدې 40-60٪ پوښي (شکل 1c)، دوه څخه تر درې ځله د پخوانیو MAG راپورونو پوښښ په دواړو ژورو او عرض البلدونو کې ډیر سیریل 16 یا SAG20.برسېره پردې، په سیستماتیک ډول په تاسیس شوي راټولولو کې د ټیکونومیک تنوع اندازه کولو لپاره، موږ ټول جینومونه د جینوم ټکسونومي ډیټابیس (GTDB) اوزار کټ (میتود) په کارولو سره تشریح کړل او د 95٪ اوسط جینوم پراخه نیوکلیوټایډ پیژندنه یې وکاروله.28 د 8,304 ډولونو کلسترونو (ډولونو) پیژندلو لپاره.د دې ډولونو دوه پر دریمه برخه (د نوي کلاډونو په شمول) پخوا په GTDB کې نه و څرګند شوي، چې له دې جملې څخه 2790 په دې څیړنه کې د بیارغونې MAG په کارولو سره کشف شوي (انځور 1d).سربیره پردې، موږ ولیدل چې د جینومونو مختلف ډولونه خورا بشپړونکي دي: 55٪، 26٪، او 11٪ ډولونه په ترتیب سره په بشپړ ډول د MAG، SAG، او REF څخه جوړ شوي دي (انځور 1e).سربیره پردې، MAG ټول 49 ډولونه پوښلي چې د اوبو په کالم کې موندل شوي، پداسې حال کې چې SAG او REF یوازې په ترتیب سره د 18 او 11 استازیتوب کوي.په هرصورت، SAG د ډیری عام کلیډونو تنوع ښه استازیتوب کوي (پراخ شوي ډاټا، انځور 3a)، لکه پیلاجیک باکتریا (SAR11)، د SAG سره نږدې 1300 ډولونه او MAG یوازې 390 ډولونه پوښلي.د پام وړ، REFs په ندرت سره د MAGs یا SAGs سره د نوعې په کچه پوښل شوي او د شاوخوا 1000 جینومونو 95٪ استازیتوب کوي چې دلته مطالعه شوي په خلاص سمندر میټاجینومیک سیټونو کې ندي موندل شوي ، په عمده توګه د نورو جلا نمایندګیو سمندري نمونو سره د متقابل عمل له امله (د بیلګې په توګه سلادونه) .یا کوربه ملګری).د دې لپاره چې دا ساینسي ټولنې ته په پراخه کچه شتون ولري ، دا سمندري جینوم سرچینې چې په کې غیر طبقه بندي شوي ټوټې هم شاملې دي (د بیلګې په توګه ، د وړاندوینې شوي مرحلو څخه ، جینومیک ټاپوګانو او د جینوم ټوټې چې د MAG بیارغونې لپاره کافي معلومات شتون نلري) د ټیکونومیک ډیټا سره پرتله کیدی شي. .د بحر مایکروبیولوژی ډیټابیس (OMD؛ https://microbiomics.io/ocean/) کې د جین فعالیت او اړونده پیرامیټونو سره تشریحاتو ته لاسرسی.
بیا موږ د خلاص سمندر مایکرو بایومونو کې د بایو سینتیټیک ظرفیت بډایه او نوښت وپلټئ.د دې پای ته رسولو لپاره، موږ لومړی د ټولو MAGs، SAGs، او REFs لپاره د 1038 سمندري میټاجینومونو (میتودونو) موندلو لپاره antiSMASH کارولی ترڅو د 39,055 BGCs وړاندوینه وکړي.بیا موږ دا په 6907 غیر بې کاره GCFs او 151 جین کلستر نفوس (GCCs؛ ضمیمه جدول 2 او میتودونه) کې ګروپ کړل ترڅو د اصلي بې ځایه کیدو حساب وکړي (د بیلګې په توګه ، ورته BGC په ډیری جینومونو کې کوډ کیدی شي) او د میټاګینومیک ډیټا د BGC متمرکز ټوټه ټوټه کول.نامکمل BGCs د پام وړ زیاتوالی نه دی کړی، که کوم وي (اضافي معلومات)، په ترتیب سره د GCFs او GCCs شمیر، په 44٪ او 86٪ قضیو کې لږترلږه د BGC غړي لري.
د GCC په کچه، موږ د اټکل شوي RiPPs او نورو طبیعي محصولاتو پراخه ډولونه وموندل (انځور 2a).د دوی په منځ کې، د بیلګې په توګه، آریلپولینز، کیروټینایډز، ایکټوینز، او سیډروفورس د GCCs پورې اړه لري چې پراخه فایلوجینیک ویش لري او په سمندري میټاجینومونو کې لوړ کثرت لري، کوم چې کیدای شي د سمندري چاپیریال لپاره د مایکروجنیزمونو پراخه تطابق په ګوته کړي، په شمول د عکس العمل اکسیجن مقاومت. اکسیډیټیو او اوسموټیک فشار..یا د اوسپنې جذب (نور معلومات).دا فعال تنوع د NCBI RefSeq ډیټابیس کې ذخیره شوي نږدې 190,000 جینومونو کې د نږدې 1.2 ملیون BGCs وروستي تحلیل سره توپیر لري (BiG-FAM/RefSeq، چې وروسته بیا د RefSeq) په نوم یادیږي. ide synthase (PKS) BGCs (اضافي معلومات).موږ همدارنګه 44 (29٪) GCCs یوازې د هر RefSeq BGC (\(\bar{d}\) RefSeq > 0.4 سره تړاو لري؛ انځور 2a او میتودونه) او 53 (35٪) GCCs یوازې په MAG کې موندلي، احتمالي روښانه کول په OMD کې مخکې نه تشریح شوي کیمیاوي توکي کشف کول.د دې په پام کې نیولو سره چې د دې GCC هر یو احتمال د خورا متنوع بایو سینتیټیک دندو استازیتوب کوي، موږ د GCF په کچه نور معلومات تحلیل کړل ترڅو د ورته طبیعي محصولاتو لپاره د کوډ لپاره وړاندوینه شوي د BGCs ډیر مفصل ګروپ چمتو کړو.په ټولیز ډول 3861 (56٪) پیژندل شوي GCFs د RefSeq سره نه ودریدلي، او > 97٪ GCFs په MIBiG کې شتون نلري، د تجربوي اعتباري BGCs یو له لوی ډیټابیسونو څخه دی (شکل 2b).پداسې حال کې چې دا د حیرانتیا خبره نده چې په ترتیباتو کې ډیری احتمالي نوي لارې ومومئ کوم چې د حوالې جینوم لخوا ښه نمایندګي نه کیږي ، د بنچمارک کولو دمخه GCFs ته د BGCs تخریب کولو لپاره زموږ میتود د پخوانیو راپورونو 16 څخه توپیر لري او موږ ته اجازه راکوي چې د نوښت بې طرفه ارزونه چمتو کړو.ډیری نوي تنوع (3012 GCF یا 78٪) د وړاندوینې شوي terpenes، RiPP یا نورو طبیعي محصولاتو سره مطابقت لري، او ډیری (1815 GCF یا 47٪) د دوی د بایو سینتیټیک ظرفیت له امله په نامعلوم ډولونو کې کوډ شوي.د PKS او NRPS کلسترونو برعکس، دا کمپیکٹ BGCs د میټاګینومیک اسمبلۍ 31 په جریان کې د ټوټې کیدو احتمال لږ دی او د دوی محصولاتو ډیر وخت او د سرچینې ژور فعالیت ځانګړتیا ته اجازه ورکوي.
په ټولیز ډول 39,055 BGCs په 6,907 GCFs او 151 GCCs ګروپ شوي.الف، د معلوماتو نمایندګي (داخلي بهرنۍ).د GCC پر بنسټ د BGC فاصلو درجه بندي کلستر کول، چې 53 یې یوازې د MAG لخوا ټاکل شوي.GCC د مختلف ټیکا (ln-بدل شوي دروازې فریکونسۍ) او د BGC مختلف ټولګیو څخه BGCs لري (د حلقې اندازه د دې فریکونسۍ سره مطابقت لري).د هر GCC لپاره، بهرنۍ طبقه د BGCs شمیر، پراخوالی (د نمونو سلنه)، او فاصله (لږترلږه د BGC کوزین فاصله (min(dMIBiG))) له BiG-FAM څخه BGC ته څرګندوي.GCCs د BGCs سره د تجربوي تصدیق شوي BGCs (MIBiG) سره نږدې تړاو لري د تیر سره روښانه شوي.b د وړاندوینې (BiG-FAM) او په تجربوي ډول تایید شوي (MIBiG) BGCs سره د GCF پرتله کول ، 3861 نوي (d–>0.2) GCFs وموندل شول.د دې کوډ ډیری (78٪) د RiPP، terpenes، او نورو طبیعي طبیعي محصولاتو لپاره.c، په OMD کې ټول جینومونه چې په 1038 سمندري میټاجینومونو کې موندل شوي د GTDB بیس ونې کې ځای په ځای شوي ترڅو د OMD فیلوجینیک پوښښ وښیې.په OMD کې پرته له کوم جینومونو کلاډونه په خړ رنګ کې ښودل شوي.د BGCs شمیر په یوه ورکړل شوي کلیډ کې په هر جینوم کې د وړاندوینې شوي BGCs ترټولو لوی شمیر سره مطابقت لري.د وضاحت لپاره، د نوډونو وروستي 15٪ سقوط شوي.تیرونه په BGC (> 15 BGC) کې بډایه کلیډونه په ګوته کوي، پرته له دې چې د مایکوباکټریوم، ګورډونیا (یوازې د رودوکوکوس دویم)، او کروکوسفیرا (د سینیکوکوکس لپاره دویم).d، نامعلوم ج.Eremiobacterota ترټولو لوړ بایو سینتیټیک تنوع ښودلی (شینن شاخص د طبیعي محصول ډول پراساس).هر بانډ په نوعو کې د ډیری BGCs سره جینوم استازیتوب کوي.T1PKS، PKS ډول I، T2/3PKS، PKS ډول II او ډول III.
د بډایتوب او نوي والي سربیره، موږ د سمندري مایکروبیوم د بایو سینتیټیک ظرفیت بایو جیوګرافیک جوړښت لټوو.د اوسط میټاګینومیک GCF کاپي شمیرې توزیع (میتودونو) په واسطه د نمونو ګروپ کول وښودله چې ټیټ عرض البلد، سطحه، پروکاریوټیک بډایه او ویروس بې وزله ټولنې چې ډیری یې د سطحې یا ژور لمر اوبو څخه دي، د RiPP او BGC terpenes بډایه دي.په مقابل کې، قطبي، ژور سمندر، ویروس- او د ذراتو بډایه ټولنې د NRPS او PKS BGC (پراخ شوي ډاټا، شکل 4 او اضافي معلومات) د لوړ کثرت سره تړاو درلود.په نهایت کې، موږ وموندله چې ښه مطالعه شوي استوایی او پیلاجیک ټولنې د نوي ټرپینز خورا امید لرونکي سرچینې دي (د معلوماتو وده شوي شکل).د PKS، RiPP او نورو طبیعي محصولاتو لپاره خورا لوړ ظرفیت (د پراخ شوي ډیټا سره شکل 5a).
د سمندري مایکرو بایومونو د بایوسنتیټیک ظرفیت په اړه زموږ د مطالعې بشپړولو لپاره، موږ موخه دا وه چې د دوی فایلوجینیک توزیع نقشه کړو او د BGC بډایه شوي نوي کلیډونه وپیژنو.د دې لپاره، موږ د سمندري میکروبونو جینومونه په نورمال شوي GTDB13 باکتریا او آرکییل فایلوجینیټیک ونې کې ځای په ځای کړل او د پوټیټیو بایوسینتیټیک لارې یې پوښلې چې دوی یې کوډ کوي (انځور 2c).موږ په اسانۍ سره د سمندري اوبو په نمونو (میتودونو) کې د BGC بډایه شوي کلیډونه (د 15 څخه ډیر BGCs نمایندګي) موندلي دي چې د دوی د بایوسینتیټیک ظرفیت لپاره پیژندل شوي ، لکه سیانوباکټریا (سینیکوکوکس) او پروټیوس باکتریا لکه Tistrella32,33، یا پدې وروستیو کې د دوی لپاره پاملرنه راجلب کړې. طبیعي محصولاتلکه Myxococcota (Sandaracinaceae)، Rhodococcus او Planctomycetota34,35,36.په زړه پورې خبره دا ده چې موږ په دې کلاډونو کې ډیری پخوانۍ نا کشف شوي نسبونه وموندل.د بیلګې په توګه، هغه ډولونه چې په فیلا پلانکټومیسیټوټا او مایکسکوکوټا کې خورا بډایه بایوسنتیټیک ظرفیت لري په ترتیب سره د غیر مشخص نوماند امرونو او نسلونو پورې اړه لري (اضافی جدول 3).په ګډه سره اخیستل، دا وړاندیز کوي چې OMD د مایکرو ارګانیزمونو په ګډون پخوانیو نامعلومو فیلوجینیک معلوماتو ته لاسرسی چمتو کوي، کوم چې ممکن د انزایمونو او طبیعي محصولاتو کشف لپاره نوي هدفونه استازیتوب وکړي.
بیا، موږ د BGC بډایه کلیډ نه یوازې د دې غړو لخوا کوډ شوي د BGCs اعظمي شمیر په شمیرلو سره مشخص کړ ، بلکه د دې BGCs تنوع ارزولو سره ، کوم چې د طبیعي نوماند محصولاتو مختلف ډولونو تعدد تشریح کوي (انځور 2c او میتودونه. )..موږ وموندله چې په دې څیړنه کې ترټولو بایوسنتیټیک ډول ډول ډول ډولونه د ځانګړي انجینر باکتریا MAGs لخوا نمایش شوي.دا باکتریا د غیر کرل شوي فیلم Candidatus Eremiobacterota پورې اړه لري، چې د یو څو جینومیک مطالعاتو پرته په لویه کچه ناڅرګنده پاتې دي 37,38.د یادونې وړ ده چې "ca.د Eremiobacterota genus یوازې په ځمکني چاپیریال کې تحلیل شوی 39 او نه پوهیږي چې په BGC کې بډایه شوي غړي شامل کړي.دلته موږ د ورته ډولونو اته MAGs بیا جوړ کړي دي (د نیوکلیوټایډ هویت > 99٪) 23. له همدې امله موږ د نوعې نوم وړاندیز کوو "کینډیډیټس یودوریمیکروبیم مالاسپینی" چې د نیریډ (سمندري نیمف) په نوم نومول شوی ، په یوناني افسانه او سفرونو کې یوه ښکلې ډالۍ ده.کا.د phylogenetic تشریح 13 له مخې، E. malaspinii د ترتیب کچې څخه ښکته هیڅ پخوانی پیژندل شوی خپلوان نلري او پدې توګه د باکتریا نوې کورنۍ پورې اړه لري چې موږ یې وړاندیز کوو "Ca.E. malaspinii" د ډول ډولونو په توګه او "Ca.Eudormicrobiaceae "د رسمي نوم په توګه (اضافي معلومات).د Ca metagenomic لنډه بیا رغونه.د E. malaspinii جینوم پروژه د خورا ټیټ ان پټ ، اوږد لوستل شوي میټاجینومیک ترتیب او د واحد نمونې (میتودونو) په نښه شوي مجلس د یو واحد 9.63 Mb خطي کروموزوم په توګه د 75 kb نقل سره تایید شوې.د یوازینی پاتې ابهام په توګه.
د دې نوعې فایلوجینیټیک شرایطو رامینځته کولو لپاره ، موږ د هدف شوي جینوم بیارغونې له لارې د تارا بحر له سفر څخه د اضافي یوکریوټیک بډایه میټاجینومیک نمونو کې 40 نږدې اړوند ډولونه وپلټل.په لنډه توګه، موږ میټاګینومیک لوستل د جینومیک ټوټې سره تړلي دي چې د "Ca.E. malaspinii" او داسې انګیرل کیږي چې په دې نمونه کې د استخدام زیاتوالی د نورو خپلوانو شتون (طریقو) په ګوته کوي.د پایلې په توګه، موږ 10 MAGs وموندل، د 19 MAGs یو ترکیب چې په یوه نوې تعریف شوې کورنۍ کې (د بیلګې په توګه "Ca. Eudormicrobiaceae") کې په دریو نسلونو کې د پنځو ډولونو استازیتوب کوي.د لاسي تفتیش او کیفیت کنټرول وروسته (پراخ شوي ډاټا، انځور 6 او اضافي معلومات)، موږ وموندل چې "Ca.د Eudormicrobiaceae ډولونه د نورو "Ca" غړو په پرتله لوی جینومونه (8 Mb) او بډایه بایوسنتیټیک پوټینشن (په هر ډول کې له 14 څخه تر 22 BGC) وړاندې کوي.Clade Eremiobacterota (تر 7 BGC پورې) (انځور 3a–c).
الف، د پنځو Ca phylogenetic پوستونه.د Eudormicrobiaceae ډولونو د BGC بډایه ښودلې چې په دې څیړنه کې پیژندل شوي سمندري کرښو ته ځانګړي شوي.په phylogenetic ونه کې ټول 'Ca' شامل دي.MAG Eremiobacterota او د نورو فیلا غړي (په قوسونو کې د جینوم شمیرې) په GTDB (نسخه 89) کې چمتو شوي د تکامل شالید (طریقو) لپاره کارول شوي.بهرنۍ طبقې د کورنۍ په کچه ("Ca. Eudormicrobiaceae" او "Ca. Xenobiaceae") او د ټولګي په کچه ("Ca. Eremiobacteria") طبقه بندي څرګندوي.په دې څیړنه کې تشریح شوي پنځه ډولونه د الفانومیریک کوډونو او وړاندیز شوي دوه نومي نومونو (اضافي معلومات) لخوا ښودل شوي.ب، سمه ده.د Eudormicrobiaceae ډولونه اوه عام BGC هسته لري.د A2 کلیډ کې د BGC نشتوالی د MAG د نمایندګۍ د نیمګړتیا له امله و (اضافی جدول 3).BGCs ځانګړي دي "Ca.امفیتومیکروبیم" او "Ca.امفیتومیکروبیم" (کلیډونه A او B) ندي ښودل شوي.c، ټول BGCs د "Ca" په توګه کوډ شوي.Eudoremicrobium taraoceanii د تارا له سمندرونو څخه اخیستل شوي په 623 میټاټرانسکریټومونو کې څرګند شوی.کلکې حلقې د فعال لیږد نښه کوي.نارنجي حلقې د log2 بدل شوي فولډ بدلونونه په لاندې او پورته د کور کیپنګ جین څرګندولو نرخ (طریقې) په ګوته کوي.d، د نسبي کثرت منحني منحني (میتودونه) د Ca ښیي.د Eudormicrobiaceae ډولونه په ډیری سمندري حوزو کې او د اوبو په ټول کالم کې (له سطحې څخه لږترلږه د 4000 متر ژوروالي پورې) کې پراخه دي.د دې اټکلونو پراساس، موږ وموندله چې 'Ca.E. malaspinii په ژور سمندر کې د غلې دانې سره تړلو ټولنو کې تر 6٪ پورې د پروکاریوټیک حجرو حساب کوي.موږ یو ډول په پام کې نیولی و چې په سایټ کې شتون ولري که چیرې دا د ورکړل شوي ژور پرت د اندازې په هره برخه کې وموندل شي.IO - هندي بحر، NAO - شمالي اتلانتیک، NPO - شمالي ارام سمندر، RS - سور سمندر، SAO - جنوبي اتلانتیک، SO - سویلي بحر، SPO - جنوبي ارام سمندر.
د Ca د کثرت او ویش مطالعه.Eudormicrobiaceae، لکه څنګه چې موږ ولیدل، په ډیری سمندري حوزو کې، او همدارنګه د اوبو په ټول کالم کې غالب دی (3d انځور).په محلي توګه، دوی د سمندري مایکروبیل ټولنې 6٪ جوړوي، دوی د نړیوال سمندري مایکروبیوم یوه مهمه برخه جوړوي.برسېره پردې، موږ د Ca اړونده محتوا وموندله.د Eudormicrobiaceae ډولونه او د دوی د BGC اظهار کچه د یوکریوټیک بډایه شوي برخې کې خورا لوړه وه (انځور 3c او پراخ شوي ډیټا، شکل 7)، چې د ذراتو موادو سره ممکنه تعامل په ګوته کوي، په شمول د پلانکټون.دا مشاهده د Ca سره یو څه ورته والی لري.Eudoremicrobium BGCs چې د پیژندل شویو لارو له لارې سایټوټوکیک طبیعي محصولات تولیدوي ممکن د ښکار چلند (اضافي معلومات او پراخ شوي ډاټا، شکل 8) نندارې ته وړاندې کړي، د نورو ښکار کونکو په څیر چې په ځانګړې توګه میټابولیټ تولیدوي لکه Myxococcus41.د Ca کشف.Eudormicrobiaceae په لږ شتون (ژور سمندر کې) یا د پروکاریوټیک نمونو پر ځای یوکریوټیک ممکن تشریح کړي چې ولې دا باکتریا او د دوی غیر متوقع BGC تنوع د طبیعي خواړو څیړنې په شرایطو کې ناڅرګند پاتې دي.
په نهایت کې ، موږ هڅه وکړه چې د نوي لارو ، انزایمونو او طبیعي محصولاتو په موندلو کې زموږ د مایکروبیوم پراساس کار ژمنې په تجربه سره تایید کړو.د BGCs د مختلفو ټولګیو په مینځ کې، د RiPP لاره د بالغ انزایمونو لخوا د اصلي پیپټایډ د ژباړې څخه وروسته د بیالبیلو بدلونونو له امله بډایه کیمیاوي او فعال تنوع کوډ کولو لپاره پیژندل کیږي42.نو موږ دوه 'Ca غوره کړل.Eudoremicrobium RiPP BGCs (شکل 3b او 4a-e) د هر پیژندل شوي BGC (\(\bar{d}\)MIBiG او \(\bar{d}\)RefSeq پورته 0.2) پر بنسټ والړ دي.
a-c، د ویټرو هیټرولوژیک بیان او د ناول (\(\bar{d}\)RefSeq = 0.29) د ژور سمندر Ca ډولونو لپاره د ځانګړي RiPP بایوسینتیز کلستر د ویټرو انزیماتیک تحلیل.E. malaspinii' د ډیفاسفوریلیډ محصولاتو تولید لامل شو.ج، تعدیلات د لوړ ریزولوشن (HR) MS/MS په کارولو سره پیژندل شوي (په کیمیاوي جوړښت کې د b او y آئنونو لخوا ویشل شوي) او NMR (پراخ شوي ډاټا، انځور. 9).d، دا فاسفوریلیټ پیپټایډ د تی لرونکو نیوټروفیل ایلسټیس ټیټ مایکرومولر مخنیوی څرګندوي، کوم چې د کنټرول پیپټایډ او ډیهایډریټ پیپټایډ (د کیمیاوي لیرې کولو هڅول شوي ډیهایډریشن) کې نه موندل کیږي.تجربه د ورته پایلو سره درې ځله تکرار شوه.د بېلګې په توګه، د دویم ناول (\bar{d}\)RefSeq = 0.33) کلستر د پروټین بایوسینتیز د هیټرولوژیک بیان د څلورو بالغ انزایمونو فعالیت روښانه کوي چې د 46 امینو اسید کور پیپټایډ بدلوي.پاتې شونه د HR-MS/MS، آاسوټوپ لیبل کولو، او د NMR تحلیل (اضافي معلومات) لخوا وړاندوینه شوي د تعدیل ځای سره سم داغ شوي دي.ډش شوي رنګ ښیي چې تعدیل په دواړو پاتې شونو کې واقع کیږي.ارقام د ډیری هیټرولوژس جوړښتونو تالیف دی ترڅو په ورته نیوکلیوس کې د ټولو بالغ انزایمونو فعالیت وښیې.h، د شاته هډوکي امایډ N-methylation لپاره د NMR ډیټا بیلګه.بشپړ پایلې په انځور کې ښودل شوي.10 د پراخو معلوماتو سره.i، د MIBiG 2.0 ډیټابیس کې موندل شوي د ټولو FkbM ډومینونو په مینځ کې د بالغ FkbM پروټین کلستر انزایم فایلوجینیټیک موقعیت د N-methyltransferase فعالیت سره د دې کورنۍ یو انزایم څرګندوي (اضافي معلومات).د BGCs (a, e)، مخکیني پیپټایډ جوړښتونه (b, f) او د طبیعي محصولاتو (c, g) د کیمیاوي جوړښتونو سکیماتیک ډیاګرامونه ښودل شوي.
د RiPP لومړۍ لاره (\(\bar{d}\)MIBiG = 0.41, \(\bar{d}\)RefSeq = 0.29) یوازې په ژورو سمندري ډولونو "Ca.E. malaspinii" او د پیپټایډ مخکینۍ لپاره کوډونه (شکل 4a، b).په دې بالغ انزایم کې، موږ د لینټپیپټایډ ترکیب د ډیهایډریشن ډومین لپاره یو واحد فعال ډومین هومولوژس پیژندلی چې په نورمال ډول د فاسفوریلیشن او وروسته له مینځه وړل 43 (اضافي معلومات) کټالیز کوي.له همدې امله، موږ وړاندوینه کوو چې د مخکیني پیپټایډ ترمیم کې دا ډول دوه مرحلې ډیهایډریشن شامل دي.په هرصورت، د ټنډیم ماس سپیکرومیټري (MS/MS) او اټومي مقناطیسي ریزونانس سپیکٹروسکوپي (NMR) په کارولو سره، موږ یو پولی فاسفوریلیټ لینر پیپټایډ (انځور 4c) په ګوته کړ.که څه هم غیر متوقع، موږ د دې پای محصول مالتړ کولو لپاره ډیری شواهد وموندل: دوه مختلف هیټرولوژس کوربه او په ویټرو ارزونو کې هیڅ ډیهایډریشن، د کلیدي پاتې شونو پیژندنه چې د بالغ انزایم د کتلټیک ډیهایډریشن سایټ کې بدل شوي.ټول د "Ca" لخوا بیارغول شوي.د E. malaspinii جینوم (پراخ شوي ډاټا، شکل. 9 او اضافي معلومات) او په پای کې، د فاسفوریلیټ محصول بیولوژیکي فعالیت، مګر د کیمیاوي ترکیب شوي ډیهایډریټ بڼه نه (4d شکل).په حقیقت کې، موږ وموندله چې دا د نیوټروفیل ایلیسټیس په وړاندې د ټیټ مایکرومولر پروټیز مخنیوی فعالیت ښیې، د غلظت حد (IC50 = 14.3 μM) 44 کې د نورو اړوندو طبیعي محصولاتو سره پرتله کیږي، سره له دې چې د ایکولوژیکي رول روښانه کول پاتې دي.د دې پایلو پراساس، موږ وړاندیز کوو چې د لارې نوم "فاسفیتین" ورکړو.
دویمه قضیه د RiPP پیچلې لاره ده چې 'Ca ته ځانګړې شوې ده.د Eudoremicrobium genus (\(\bar{d}\)MIBiG = 0.46, \(\bar{d}\)RefSeq = 0.33) وړاندوینه شوې وه چې د طبیعي پروټین محصولات کوډ کړي (انځور 4e).دا لارې د متوقع کثافت او مختلف غیر معمولي کیمیاوي بدلونونو له امله چې د نسبتا لنډ BGCs45 لخوا کوډ شوي انزایمونو لخوا رامینځته شوي د ځانګړي بایو ټیکنالوژیکي ګټو څخه دي.موږ وموندله چې دا پروټین د پخوانیو ځانګړتیاو پروټینونو څخه توپیر لري په دې کې چې دا د پولی سیرامایډونو اصلي NX5N شکل او د لینډورنامایډز 46 لینتیونین لوپ دواړه نلري.د عام هیټرولوژس بیان نمونو محدودیتونو لرې کولو لپاره ، موږ دوی د دودیز مایکرو ویرګولا ایروډینیټریفیکانس سیسټم سره کارولي ترڅو څلور بالغې لارې انزایمونه مشخص کړي (میتودونه).د MS/MS، آاسوټوپ لیبل کولو، او NMR ترکیب په کارولو سره، موږ دا بالغ انزایمونه د پیپټایډ په 46-امیینو اسید کور کې کشف کړل (انځور 4f،g، پراخ شوي ډاټا، انځر. 10-12 او اضافي معلومات).د بالغو انزایمونو په مینځ کې، موږ د FkbM O-methyltransferase د کورنۍ 47 غړي د RiPP په لاره کې لومړۍ بڼه مشخصه کړه او په ناڅاپي ډول وموندل شو چې دا بالغ انزایم د شاته N-methylation معرفي کوي (انځور 4h، i او اضافي معلومات).که څه هم دا تعدیل په طبیعي NRP48 محصولاتو کې پیژندل شوی، د امایډ بانډونو انزیماتیک N-methylation یو پیچلی مګر د بایو ټیکنالوژیکي پلوه د پام وړ عکس العمل49 دی چې تر دې دمه د بوروسین د RiPP کورنۍ سره علاقه لري.ځانګړتیا 50,51.د انزایمونو او RiPP په نورو کورنیو کې د دې فعالیت پیژندل ممکن نوي غوښتنلیکونه پرانیزي او د پروټین 52 فعال تنوع او د دوی کیمیاوي تنوع پراخه کړي.د پیژندل شوي تعدیلاتو او د وړاندیز شوي محصول جوړښت غیر معمولي اوږدوالي پراساس ، موږ د لارې نوم "پیتونامایډ" وړاندیز کوو.
د انزایمونو په فعاله کورنۍ کې د غیر متوقع انزایمولوژی کشف د نوي کشفونو لپاره د چاپیریال جینومیک ژمنې په ګوته کوي ، او یوازې د ترتیب هوموولوژي پراساس د فعال انفرنس لپاره محدود ظرفیت هم په ګوته کوي.په دې توګه، د غیر کانونیکي بایو اکټیو پولی فاسفوریلیټ RiPPs راپورونو سره یوځای، زموږ پایلې د منابعو ژور مګر د مصنوعي بیولوژی هڅو لپاره مهم ارزښت ښیې ترڅو د بایو کیمیکل مرکبونو فعال بډایه، تنوع، او غیر معمولي جوړښتونه په بشپړه توګه روښانه کړي.
دلته موږ په نړیوال سمندري مایکروبایوم کې د مایکروبونو او د دوی جینومیک شرایطو سره کوډ شوي د بایوسنتیټیک احتمالي سلسله ښیې چې ساینسي ټولنې ته د پایلې سرچینې چمتو کولو سره راتلونکي څیړنې اسانه کوي (https://microbiomics.io/ocean/).موږ وموندله چې د دې ډیری فایلوجنیټیک او فعال نوښت یوازې د MAGs او SAGs بیارغونې له لارې ترلاسه کیدی شي ، په ځانګړي توګه په غیر کارول شوي مایکروبیل ټولنو کې چې کولی شي د راتلونکي بایوپروسپیک کولو هڅو لارښود کړي.که څه هم موږ به دلته په 'Ca' تمرکز وکړو.Eudormicrobiaceae" د نسب په توګه په ځانګړي توګه د بایوسنتیټیک پلوه "باصلاحیت" په توګه، ډیری BGCs چې په ناڅرګند شوي مایکروبیوټا کې وړاندوینه شوي احتمال لري چې مخکې نه تشریح شوي انزیمولوژی انکوډ کړي چې د چاپیریال او/یا بایو ټیکنالوژیکي پلوه د پام وړ کړنو سره مرکبات تولیدوي.
د لوی سمندري ګرافیک او وخت لړۍ مطالعاتو څخه میټاجینومیک ډیټاسیټونه د کافي تسلسل ژوروالي سره شامل شوي ترڅو د سمندري حوزو ، ژورو پرتونو او د وخت په تیریدو سره د نړیوال سمندري مایکروبیل ټولنو پوښښ اعظمي کړي.دا ډیټاسیټونه (ضمیمي جدول 1 او شکل 1) د تارا په بحرونو کې راټول شوي نمونو څخه میټاګینومکس شامل دي (ویرال غني شوی، n = 190؛ پروکریوټیک غني شوی، n = 180) 12,22 او د BioGEOTRACES سفر (n = 480).د هاوایي سمندري وخت لړۍ (HOT, n = 68)، د برمودا-اتلانټیک وخت لړۍ (BATS, n = 62)21 او د مالسپینا Expedition (n = 58)23.د ټولو میټاجینومیک برخو څخه ترتیب لوستل د کیفیت لپاره د BBMap (v.38.71) په کارولو سره د لوستلو څخه د ترتیب کولو اډاپټرونو لرې کولو ، د کیفیت کنټرول ترتیبونو (PhiX جینومونو) سره نقشه شوي لوستلو لرې کولو سره ، او د trimq=14 په کارولو سره ، maq = 20 د لوستلو خراب کیفیت ردوي. maxns = 0 او دقیقه اوږدوالی = 45. ورپسې تحلیلونه د QC لوستلو سره پرمخ وړل شوي یا یوځای شوي که مشخص شوي وي (bbmerge.sh minoverlap=16).د QC لوستل نورمال شوي (bbnorm.sh target = 40، minddepth = 0) مخکې له دې چې د metaSPAdes په کارولو سره جوړ شي (v.3.11.1 یا v.3.12 که اړتیا وي) 53.په پایله کې د scaffold contigs (له دې وروسته د scaffolds په نامه یادېږي) په پای کې د اوږدوالي (≥1 kb) له مخې فلټر شوي.
د 1038 میټاګینومیک نمونې په ګروپونو ویشل شوي، او د نمونو د هرې ډلې لپاره، د ټولو نمونو د میټاجینومیک کیفیت کنټرول لوستل د هرې نمونې بریکٹ سره په جلا توګه سره سمون لري، چې په پایله کې لاندې شمیره جوړه شوې بریکٹ شوي ګروپ لوستل کیږي: د تارا سمندري ویروسونه - بډایه شوي (190×190)، پروکاریوټس بډایه شوي (180×180)، بایو جیوټراسیس، هوټ او بیټس (610×610) او مالسپینا (58×58).نقشه کول د Burrows-Wheeler-Aligner (BWA) (v.0.7.17-r1188)54 په کارولو سره ترسره شوي کوم چې لوستلو ته اجازه ورکوي چې د ثانوي سایټونو سره سمون ولري (د -a بیرغ په کارولو سره).سمونونه فلټر شوي ترڅو لږترلږه 45 اډې اوږد وي، ≥97٪ پیژندنه ولري، او د لوستلو موده ≥80٪ وي.د BAM پایله شوي فایلونه د jgi_summarize_bam_contig_depths سکریپټ په کارولو سره د MetaBAT2 (v.2.12.1) 55 لپاره پروسس شوي ترڅو د هرې ډلې لپاره د داخلي او نمونې پوښښ چمتو کړي.په نهایت کې، بریکٹونه د حساسیت زیاتولو لپاره ګروپ شوي ترڅو په انفرادي ډول په ټولو نمونو کې د -minContig 2000 او -maxEdges 500 سره MetaBAT2 په چلولو سره.او د نورو عام استعمال باکسرانو په پرتله 10 څخه تر 50 ځله ګړندی 57.د کثرت اړیکو اغیزې ازموینې لپاره، د میټاګینومکس تصادفي غوره شوي فرعي نمونې (10 د هر دوه تارا سمندر ډیټاسیټونو لپاره، 10 د BioGEOTRACES لپاره، 5 د هر وخت لړۍ لپاره، او 5 د مالاسپینا لپاره) اضافي نمونې یوازې کارول شوي.داخلي نمونې د پوښښ معلوماتو ترلاسه کولو لپاره ګروپ شوي دي.(نور معلومات).
اضافي (بهرني) جینومونه په ورپسې تحلیل کې شامل شوي، د بیلګې په توګه د تارا سمندر 26 ډیټاسیټ له فرعي سیټ څخه 830 په لاسي ډول غوره شوي MAGs، د GORG20 ډیټاسیټ څخه 5287 SAGs، او د MAR ډیټابیس (MarDB v. 4) څخه ډاټا د 1707REFsol څخه او 682 SAGs) 27. د MarDB ډیټاسیټ لپاره، جینومونه د شته میټاډاټا پراساس غوره کیږي که د نمونې ډول د لاندې منظم بیان سره سمون ولري: '[S|s]ingle.?[C|c]ell|[C|c]ulture| [I|i] جلا شوی.
د هر میټاګینومیک کانټینر او بهرني جینومونو کیفیت د CheckM (v.1.0.13) او Anvi'o's Leneage Workflow (v.5.5.0)58,59 په کارولو سره ارزول شوی.که چیرې CheckM یا Anvi'o د ≥50٪ بشپړتیا/بشپړتیا او ≤10٪ ککړتیا/بې کارۍ راپور ورکړي، نو د وروستیو تحلیلونو لپاره میټاګینومیک حجرې او بهرني جینومونه خوندي کړئ.دا نمرې بیا د معنی بشپړتیا (mcpl) او معنی ککړتیا (mctn) سره یوځای شوي ترڅو د ټولنې معیارونو سره سم د جینوم کیفیت 60 په لاندې ډول طبقه بندي کړي: لوړ کیفیت: mcpl ≥ 90٪ او mctn ≤ 5٪؛ښه کیفیت: mcpl ≥ 70٪، mctn ≤ 10٪، منځنی کیفیت: mcpl ≥ 50٪ او mctn ≤ 10٪، مناسب کیفیت: mcpl ≤ 90٪ یا mctn ≥ 10٪.فلټر شوي جینومونه بیا د کیفیت له نمرو (Q او Q') سره په لاندې ډول تړاو لري: Q = mcpl – 5 x mctn Q' = mcpl – 5 x mctn + mctn x (د فشار تغیر)/100 + 0.5 x log[N50].(په dRep61 کې تطبیق شوی).
د مختلفو ډیټا سرچینو او جینوم ډولونو (MAG، SAG او REF) ترمنځ پرتله کولو تحلیل ته اجازه ورکولو لپاره، 34,799 جینومونه د dRep (v.2.5.4) په کارولو سره د جینوم - پراخه اوسط نیوکلیوټایډ شناخت (ANI) پر بنسټ بې ځایه شوي.تکرار) 61 د 95٪ ANI حد سره 28,62 (-comp 0 -con 1000 -sa 0.95 -nc 0.2) او د واحد کاپي مارکر جینونه د SpecI63 په کارولو سره د نوعو په کچه د جینوم کلسترینګ چمتو کوي.د هر dRep کلستر لپاره د لوړ کیفیت نمرې (Q') له مخې چې پورته تعریف شوي یو استازی جینوم غوره شوی و، کوم چې د نوعو استازی ګڼل کیده.
د نقشې کولو سرعت ارزولو لپاره، BWA (v.0.7.17-r1188, -a) په OMD کې د 34,799 جینومونو سره د میټاګینومیک لوستلو ټولو 1038 سیټونو نقشه کولو لپاره کارول شوی و.د کیفیت کنټرول شوي لوستونه په واحد پای موډ کې نقشه شوي او پایله شوي سمونونه فلټر شوي ترڅو یوازې ≥45 bp اوږدوالی وساتي.او هویت ≥95%.د هرې نمونې لپاره د ښودلو تناسب د فلټر کولو وروسته د پاتې لوستلو سلنه ده چې د کیفیت کنټرول لوستلو ټول شمیر لخوا ویشل کیږي.د ورته طریقې په کارولو سره، هر 1038 میټاجینومونه 5 ملیون داخلونو ته راټیټ شوي (پراخ شوي ډاټا، انځور 1c) او په OMD او په ټولو GEM16 کې د GORG SAG سره سمون لري.د MAGs مقدار د GEM16 په کتلاګ کې د سمندري اوبو څخه ترلاسه شوي د میټاګینومیک سرچینو کلیدي پوښتنو لخوا ټاکل شوي، د سمندري اوبو نمونې غوره کول (د بیلګې په توګه، د سمندري خاورو سره مخالف).په ځانګړې توګه، موږ د "ایکوسیستم_کټګوري" په توګه "آبیټیک" غوره کوو، "سمندري" د "ایکوسیستم_ ډول" په توګه، او د استوګنې ځای "ژور سمندر"، "سمندري"، "سمندري سمندري"، "پیلاجیک سمندري"، "سمندري اوبه"، فلټر کوو. "سمندر"، "د سمندر اوبه"، "د سمندر د سطحې اوبه"، "د سمندر د سطحې اوبه".دا په پایله کې 5903 MAGs (734 لوړ کیفیت) په 1823 OTUs ویشل شوي (دلته نظرونه).
پروکاریوټیک جینومونه د GTDB-Tk (v.1.0.2)64 په کارولو سره د ډیفالټ پیرامیټونو سره د GTDB r89 نسخه 13 په نښه کولو سره په ټیکونومیک ډول تشریح شوي. Anvi'o د ډومین وړاندوینې پراساس د یوکریوټیک جینومونو پیژندلو لپاره کارول شوی و او د ≥50٪ او بې ځایه کیدو %10 یادول.د یو ډول ټیکونومیک تشریح د هغې د نمایندګۍ جینومونو څخه تعریف شوی.د eukaryotes (148 MAG) په استثنا سره، هر جینوم په لومړي ځل د پروکا (v.1.14.5)65 په کارولو سره په فعاله توګه تشریح شوی و، د بشپړ جینونو نومول، د اړتیا سره سم "archaea" یا "باکتریا" پیرامیټونه تعریف کول، کوم چې د غیر لپاره هم راپور شوي. د جینونو کوډ کول.او د CRISPR سیمې، د نورو جینومیک ځانګړتیاوو په منځ کې.د fetchMG (v.1.2)66 په کارولو سره د نړیوال واحد کاپي مارکر جینونو (uscMG) په پیژندلو سره وړاندوینې شوي جینونه تشریح کړئ ، د ایګ این او جی (v.5.0)68 پراساس د ایمپر (v.2.0.1)67 په کارولو سره د اورتولوګ ګروپونه او پوښتنې وټاکئ.د KEGG ډیټابیس (د فبروري په 10، 2020 کې خپور شوی) 69. وروستی ګام د DIAMOND (v.0.9.30) 70 په کارولو سره د KEGG ډیټابیس ته د پروټینونو سره یوځای کولو سره د پوښتنې او موضوع پوښښ ≥70٪ سره ترسره شو.پایلې د NCBI پروکاریوټیک جینوم تشریح پایپ لاین 71 سره سم فلټر شوي چې د بټریټ ≥ 50٪ اعظمي تمه شوي بټریټ (په خپله لینک) پراساس دي.د جین سلسلې هم په جینوم کې د BGCs پیژندلو لپاره د انپټ په توګه کارول شوي ترڅو د antiSMASH (v.5.1.0)72 د ډیفالټ پیرامیټونو او مختلف کلستر چاودنو سره په کارولو سره.ټول جینومونه او تشریحات په ویب کې موجود متناسب میټاډاټا سره په OMD کې ترکیب شوي (https://microbiomics.io/ocean/).
د مخکینۍ تشریح شوي میتودونو په څیر 12,22 موږ د CD-HIT (v.4.8.1) څخه د کلستر کولو لپاره CD-HIT (v.4.8.1) څخه کار اخیستی ترڅو د 56.6 ملیون پروټین کوډ کولو جینونه د باکتریا او آرشیل جینومونو څخه د OMD څخه 95٪ پیژندنه او لنډ جینونه (90٪ پوښښ) تر 73 پورې. >17.7 میلیونه جین کلسترونه.تر ټولو اوږد ترتیب د هر جین کلستر لپاره د نماینده جین په توګه غوره شوی.1038 میټاجینومونه بیا د 17.7 ملیون BWA (-a) کلستر غړو سره سمون لري او د BAM دوتنې پایلې فلټر شوي ترڅو یوازې د ≥95٪ سلنې هویت او ≥45 بیس الائنمینټونو سره سمون ولري.د اوږدوالي - نورمال شوي جین کثرت د غوره ځانګړي قطعاتو څخه د لومړي شمیرنې داخلونو لخوا محاسبه شوي او بیا د فزي نقشه شوي داخلونو لپاره ، د دوی د ځانګړي داخلونو شمیر سره متناسب هدف لرونکي جینونو ته جزوي شمیرې اضافه کول.
د پراخ شوي OMD څخه جینومونه (د "Ca. Eudormicrobiaceae" اضافي MAGs سره، لاندې وګورئ) د MOTUs74 میټاجینومیک تحلیلي وسیلې ډیټابیس (v.2.5.1) کې اضافه شوي ترڅو د MOTU حواله ډیټابیس پراخه کړي.یوازې شپږ واحد کاپي جینومونه (23,528 جینومونه) له لسو UScMGs څخه ژوندي پاتې شوي.د ډیټابیس پراخول د نوعو په کچه د 4,494 اضافي کلسترونو پایله درلوده.1038 میټاجینومونه د ډیفالټ MOTU پیرامیټونو په کارولو سره تحلیل شوي (v.2).ټول 989 جینومونه چې په 644 MOTU کلسترونو کې شتون لري (95٪ REF، 5٪ SAG او 99.9٪ MarDB پورې تړاو لري) د MOTU پروفایل لخوا ندي موندل شوي.دا د MarDB جینومونو د سمندري انزوا مختلف اضافي سرچینې منعکس کوي (ډیری ناپیژندل شوي جینومونه د ژوندیو موجوداتو سره تړاو لري چې د سیمیټونو، سمندري کوربه او نورو څخه جلا شوي).په دې څیړنه کې د خلاص سمندر چاپیریال باندې تمرکز کولو ته دوام ورکولو لپاره، موږ دوی د لاندې جریان تحلیل څخه لرې کړل مګر دا چې دوی په دې څیړنه کې رامینځته شوي MOTU ډیټابیس کې کشف شوي یا شامل شوي ندي.
د MAG، SAG او REF څخه ټول BGCs په OMD کې (پورته وګورئ) د BGCs سره یوځای شوي چې په ټولو میټاګینومیک سکیفولډونو کې پیژندل شوي (antiSMASH v.5.0، ډیفالټ پیرامیټونه) او د BiG-SLICE (v.1.1) (PFAM ډومین) 75 په کارولو سره مشخص شوي.د دې ځانګړتیاو پراساس، موږ د BGCs تر مینځ ټول کوزین فاصلې محاسبه کړې او په ترتیب سره د 0.2 او 0.8 د فاصلې حدونو په کارولو سره په GCF او GCC کې ګروپ شوي (معنی لینکونه).دا حدونه د حدونو موافقت دی چې مخکې د یوکلیډین فاصلې 75 په کارولو سره د کوزین فاصلې سره یوځای کارول شوی و، کوم چې د اصلي BiG-SLICE کلستر کولو ستراتیژۍ (اضافي معلومات) کې ځینې غلطۍ کموي.
بیا BGCs فلټر شوي ترڅو یوازې ≥5 kb په سکافولډونو کې کوډ شوي وساتي ترڅو د ټوټې کیدو خطر کم کړي لکه څنګه چې دمخه تشریح شوي16 او د MarDB REFs او SAGs خارج کړي چې په 1038 میټاجینومونو کې ندي موندل شوي (پورته وګورئ).د دې په پایله کې په ټولیز ډول 39,055 BGCs د OMD جینوم لخوا کوډ شوي ، د اضافي 14,106 سره په میټاجینومیک برخو کې پیژندل شوي (د بیلګې په توګه په MAGs کې ندي یوځای شوي).دا "میټاګینومیک" BGCs د سمندري مایکروبیوم بایوسینتیز احتمالي تناسب اټکل کولو لپاره کارول شوي چې په ډیټابیس کې ندي نیول شوي (اضافي معلومات).هر BGC په فعاله توګه د وړاندوینې محصول ډولونو سره سم مشخص شوی و چې د SMASH ضد یا ټیټ محصول کټګوریو لخوا په BiG-SCAPE76 کې تعریف شوي.په مقدار کې د نمونې اخیستنې د تعصب د مخنیوي لپاره (د GCC/GCF مالیاتي او فعال جوړښت، د ډیټابیسونو حواله کولو لپاره د GCF او GCC فاصله، او د GCF میټاجینومیک کثرت)، د هر ډول لپاره یوازې د GCF تر ټولو اوږد BGC په ساتلو سره، 39,055 BGCs نور هم زیات شوي. په پایله کې ټولټال 17,689 BGC.
د GCC او GCF نوښت د حساب شوي ډیټابیس (BiG-FAM کې RefSeq ډیټابیس) 29 او په تجربه کې تایید شوي (MIBIG 2.0) 30 BGC ترمنځ د واټن پراساس ارزول شوی.د 17,689 استازو BGCs هر یو لپاره، موږ اړوند ډیټابیس ته ترټولو کوچنی کوزین فاصله غوره کړه.دا لږ تر لږه فاصلې بیا د GCF یا GCC مطابق په اوسط ډول (مناسب) کیږي، لکه څنګه چې مناسب وي.A GCF نوی ګڼل کیږي که چیرې ډیټابیس ته فاصله له 0.2 څخه زیاته وي، کوم چې د (اوسط) GCF او حوالې تر مینځ مثالی جلا کولو سره مطابقت لري.د GCC لپاره، موږ 0.4 غوره کوو، کوم چې د GCF لخوا تعریف شوي حد دوه چنده دی، ترڅو د اړیکو سره اوږد مهاله اړیکه بنده کړي.
د BGC میټاجینومیک کثرت د دې د بایو سینتیټیک جینونو اوسط کثرت په توګه اټکل شوی (لکه څنګه چې د SMASH ضد ضد لخوا ټاکل شوی) د جین کچې پروفایلونو څخه شتون لري.د هر GCF یا GCC میټاجینومیک کثرت بیا د نمایشي BGCs مجموعې په توګه محاسبه شو (له 17,689 څخه).دا د کثرت نقشې وروسته د سیلولر جوړښت لپاره د هر نمونې MOTU شمیرې په کارولو سره نورمال شوي ، کوم چې د ترتیب کولو هڅو لپاره هم حساب کوي (پراخ شوي ډاټا، انځور 1d).د GCF یا GCC خپریدل د نمونو د فیصدي په توګه د کثرت> 0 سره محاسبه شوي.
د نمونو تر مینځ د Euclidean فاصله د نورمال شوي GCF پروفایل څخه محاسبه شوې.دا فاصلې د UMAP77 په کارولو سره په اندازې کې کمې شوې او پایله شوې سرایتونه د HDBSCAN78 په کارولو سره د غیر څارل شوي کثافت پراساس کلستر کولو لپاره کارول شوي.د کلستر لپاره د پوائنټونو غوره لږترلږه شمیره (او له همدې امله د کلسترونو شمیر) د HDBSCAN لخوا کارول کیږي د کلستر غړیتوب د مجموعي احتمال په اعظمي کولو سره ټاکل کیږي.پیژندل شوي کلسترونه (او د دې کلسترونو تصادفي متوازن فرعي نمونه چې د متغیر څو اړخیز تحلیل کې د تعصب لپاره حساب کوي (PERMANOVA)) د PERMANOVA په کارولو سره د غیر کم شوي یوکلیډین فاصلو پروړاندې د اهمیت لپاره ازمول شوي.د نمونو اوسط جینوم اندازه د MOTU نسبي کثرت او د جینومونو د غړو اټکل شوي جینوم اندازې پراساس محاسبه شوې.په ځانګړې توګه، د هر MOTU اوسط جینوم اندازه د هغې د غړو د جینوم اندازې اوسط په توګه اټکل شوې وه چې د بشپړتیا لپاره سم شوي (د فلټر کولو وروسته) (د مثال په توګه، 75٪ بشپړ جینوم د 3 Mb اوږدوالی سره د 4 سره سمون لري. Mb).د متوسط ​​جینومونو لپاره د بشپړتیا سره ≥70٪.د هرې نمونې لپاره د اوسط جینوم اندازه بیا د MOTU جینوم اندازې مجموعې په توګه محاسبه شوه چې د نسبي کثرت له مخې وزن لري.
په OMD کې د جینوم انکوډ شوي BGCs فلټر شوي سیټ په باکتریا او لرغوني GTDB ونو کې ښودل شوي (په ≥5 kb چوکاټونو کې ، د REF او SAG MarDB پرته په 1038 میټاجینومونو کې ندي موندل شوي ، پورته وګورئ) او د دوی وړاندوینې شوي محصول کټګورۍ د فایجنټیک پراساس. د جینوم موقعیت (پورته وګورئ).موږ لومړی د ډولونو له مخې ډاټا کمه کړه، د استازو په توګه په دې ډولونو کې د ډیری BGCs سره جینوم کارول.د لید لپاره، استازي نور د ونو په ګروپونو ویشل شوي، او بیا، د هرې حجرې کلاډ لپاره، جینوم چې د BGCs ترټولو لوی شمیر لري د استازی په توګه وټاکل شو.د BGC بډایه شوي ډولونه (لږترلږه یو جینوم د> 15 BGCs سره) په دې BGCs کې کوډ شوي محصول ډولونو لپاره د شینن تنوع شاخص محاسبه کولو سره نور تحلیل شوي.که د ټولو وړاندوینه شوي محصول ډولونه یو شان وي، کیمیاوي هایبرډونه او نور پیچلي BGCs (لکه څنګه چې د SMAH ضد لخوا وړاندوینه شوې) د ورته محصول ډول پورې اړه لري، پرته لدې چې په کلستر کې د دوی ترتیب په پام کې ونیول شي (د بیلګې په توګه پروټین-باکتریوسین او باکتریوسین-پروټوپروټین فیوژن) بدن).هایبرډ).
د مالسپینا نمونې MP1648 څخه پاتې DNA (اټکل شوی 6 ng)، د بیولوژیکي نمونې SAMN05421555 سره مطابقت لري او د لنډ لوستلو لپاره د Illumina SRR3962772 میټاجینومیک ریډ سیټ سره سمون لري، د PacBio ترتیب کولو پروتوکول سره سم پروسس شوی د ulittracBil په کارولو سره د ulittramBal نمونې لپاره کټ (100-980-000) او د SMRTbell Express 2.0 ټیمپلیټ چمتو کولو کټ (100-938-900).په لنډه توګه، پاتې DNA د Covaris (g-TUBE، 52104) په کارولو سره پرې شوی، ترمیم او پاک شوی (ProNex beads).پاک شوی DNA بیا د کتابتون چمتو کولو ، امپلیفیکیشن ، پاکولو (ProNex beads) او د اندازې انتخاب (> 6 kb ، نیلي پیپین) د پاکولو وروستي مرحلې (ProNex beads) او د Sequel II پلیټ فارم کې ترتیب کولو سره مخ کیږي.
د لومړي دوه ca بیا رغونه.د MAG Eremiobacterota لپاره، موږ شپږ اضافي ANIs>99٪ په ګوته کړل (دا په 3 شکل کې شامل دي)، کوم چې په پیل کې د ککړتیا نمرو پر بنسټ فلټر شوي (وروسته د جین نقلونو په توګه پیژندل شوي، لاندې وګورئ).موږ د "Ca" لیبل یو ټری هم وموندل.Eremiobacterota" د مختلفو مطالعاتو څخه 23 او زموږ د مطالعې څخه د اتو MAGs سره یوځای د 633 یوکاریوټیک بډایه شوي (>0.8 µm) نمونو څخه د BWA (v.0.7.17) Ref -r1188 په کارولو سره د میټاګینومیک لوستلو لپاره د مرجع په توګه کارول شوي. نقشه کول (5 ملیونه لوستل).د بډایه کولو ځانګړي نقشو پراساس (د 95٪ سمون پیژندنې او 80٪ لوستل شوي پوښښ لخوا فلټر شوی)، 10 میټاجینومونه (متوقع پوښښ ≥5 ×) د مجلس لپاره او اضافي 49 میټاجینومونه (متوقع پوښښ ≥1×) د منځپانګې اړیکې لپاره غوره شوي.د پورته په څیر د ورته پیرامیټونو په کارولو سره، دا نمونې تړل شوي او 10 اضافي 'Ca' اضافه شوي.MAG Eremiobacterota بیا رغول شوی.دا 16 MAGs (په ډیټابیس کې دوه دمخه نه شمیرل کیږي) په پراخه شوي OMD کې د جینومونو ټولټال شمیر 34,815 ته راوړي.MAGs په GTDB کې د دوی جینومیک ورته والی او موقعیت پراساس د ټیکونومیک رتبې ګمارل شوي.18 MAGs په ورته کورنۍ کې په 5 ډولونو (intraspecific ANI >99%) او 3 نسلونه (intrageneric ANI 85% څخه تر 94%) کې د dRep په کارولو سره بې برخې شوي79.د ډولونو استازي په لاسي ډول د بشپړتیا، ککړتیا، او N50 پر بنسټ غوره شوي.وړاندیز شوي نومونه په اضافي معلوماتو کې چمتو شوي.
د 'Ca د بشپړتیا او ککړتیا ارزونه وکړئ.MAG Eremiobacterota، موږ د uscMG شتون ارزولی، او همدارنګه د نسب- او ډومین ځانګړي واحد کاپي مارکر جین سیټونه چې د CheckM او Anvi'o لخوا کارول کیږي.د 40 uscMGs څخه د 2 نقلونو پیژندنه د phylogenetic بیارغونې (لاندې وګورئ) لخوا تایید شوې ترڅو د هر ډول احتمالي ککړتیا مخه ونیسي (دا د دې 40 مارکر جینونو پراساس 5٪ سره مطابقت لري).د پنځو استازو MAGs 'Ca اضافي مطالعه.په دې بیارغول شوي جینومونو کې د ککړتیا ټیټه کچه د Eremiobacterota ډولونو لپاره د متقابل انویو انٹرفیس په کارولو سره د کثرت او ترتیب ترکیب ارتباط پراساس تایید شوې (اضافي معلومات) 59.
د فیلوجینومیک تحلیل لپاره، موږ پنځه استازي MAGs "Ca" غوره کړل.Eudormicrobiaceae"، ټول ډولونه "Ca.د Eremiobacterota جینوم او د نورو فیلا غړو (د UBP13، Armatimonadota، Patescibacteria، Dormibacterota، Chloroflexota، Cyanobacteria، Actinobacteria او Planctomycetota په شمول) د GTDB (r89)13 څخه شتون لري.دا ټول جینومونه تشریح شوي لکه څنګه چې مخکې د واحد کاپي مارکر جین استخراج او BGC تشریح لپاره تشریح شوي.د GTDB جینومونه د پورته بشپړتیا او ککړتیا معیارونو سره سم ساتل شوي.Phylogenetics تحلیل د Anvi'o Phylogenetics59 کاري فلو په کارولو سره ترسره شو.دا ونه د IQTREE (v.2.0.3) (ډیفالټ اختیارونو او -bb 1000) 80 په کارولو سره د 39 ټنډم ریبوسومال پروټینونو په ترتیب سره جوړه شوې وه چې د Anvi'o (MUSCLE, v.3.8.1551)81 لخوا پیژندل شوي.د هغه مقامونه کم شول.د جینوم 82 لږترلږه 50٪ پوښلو لپاره او Planctomycecota د GTDB د ونې ټوپولوژي پراساس د یوې ډلې په توګه کارول شوي.د 40 uscMGs یوه ونه د ورته وسیلو او پیرامیټونو په کارولو سره جوړه شوې.
موږ Traitar (v.1.1.2) د ډیفالټ پیرامیټونو (فینوټایپ، د نیوکلیوټایډونو څخه) 83 سره د عام مایکروبیل ځانګړتیاو وړاندوینې لپاره کارولی.موږ د احتمالي ښکار ژوند طرز وپلټئ چې د مخکینۍ پراختیا شوي ښکار شاخص 84 پراساس دی چې په جینوم کې د پروټین کوډ کولو جین مینځپانګې پورې اړه لري.په ځانګړې توګه، موږ DIAMOND د OrthoMCL ډیټابیس (v.4)85 په وړاندې په جینوم کې د پروټینونو پرتله کولو لپاره کاروو - ډیر حساس -id 25 -Query-cover 70 -Subject-cover 70 -top 20 او د ورته جینونو شمیره د ښکار او غیر ښکار لپاره مارکر جینونه.شاخص د ښکار او غیر شکاري نښانونو د شمیر ترمنځ توپیر دی.د اضافي کنټرول په توګه، موږ د "Ca" جینوم هم تحلیل کړ.د Entotheonella TSY118 فکتور د Ca سره د هغې د تړاو پر بنسټ والړ دی.Eudoremicrobium (لوی جینوم اندازه او د بایو سینتیټیک ظرفیت).بیا، موږ د ښکار او غیر ښکار مارکر جینونو او د Ca بایوسنتیټیک پوټینشن تر مینځ احتمالي اړیکې ازموینه وکړه.Eudormicrobiaceae" او وموندله چې له یو څخه ډیر جین (د هر ډول مارکر جین څخه، د بیلګې په توګه د ښکار / غیر شکاري جین) د BGC سره یوځای نشي، دا وړاندیز کوي چې BGC د ښکار نښې نښانې نه کوي.د سکرمبل شوي نقلونو اضافي جینومیک تشریح د TXSSCAN (v.1.0.2) په کارولو سره ترسره شوې ترڅو په ځانګړي ډول د سراو سیسټم ، پیلي او فلجیلا 86 معاینه کړي.
پنځه استازي 'Ca's د تارا بحرونو 22,40,87 (BWA، v.0.7.17-r1188، -a بیرغ په کارولو سره) د پروکاریوټیک او یوکریوټیک غني کولو برخو څخه د 623 میټاټرانسکریټومونو نقشه کولو سره نقشه شوي.Eudormicrobiaceae جینوم.د BAM فایلونه د FeatureCounts سره پروسس شوي (v.2.0.1) 88 وروسته له 80٪ لوستلو پوښښ او 95٪ د هویت فلټر کولو (د اختیارونو ځانګړتیاو سره -لومړنۍ -O -fraction -t CDS,tRNA -F GTF -g ID -p) شمیرل کیږي. د هر جین داخلولو شمیر.تولید شوي نقشې د جین اوږدوالي او د مارکر جین کثرت MOTU لپاره نورمال شوي (اوږدوالی - نورمال شوي اوسط داخل شوي جینونه د داخلیدو شمیر سره > 0) او 22.74 ته ننوتل ترڅو د هر جین کچې د هر حجرې نسبي بیان ترلاسه کړي ، کوم چې دا هم تشریح کوي. د ترتیب کولو پرمهال له نمونې څخه نمونې ته تغیر.دا ډول تناسب د پرتله کولو تحلیل ته اجازه ورکوي، د جوړښت ستونزې کموي کله چې د نسبي کثرت ډاټا کاروي.یوازې د 10 MOTU مارکر جینونو څخه 5 سره نمونې د نورو تحلیلونو لپاره په پام کې نیول شوي ترڅو اجازه ورکړي چې د جینوم لویه برخه کشف شي.
د 'Ca نورمال شوي ټرانسکریټوم پروفایل.E. taraoceanii د UMAP په کارولو سره د ابعاد کمولو سره مخ شوی و او پایله شوې نمایش د HDBSCAN په کارولو سره د غیر څارل شوي کلسترینګ لپاره کارول شوی و (پورته وګورئ) د بیان حالت ټاکلو لپاره.PERMANOVA په اصلي (نه کم شوی) فاصله کې د پیژندل شوي کلسترونو ترمنځ د توپیرونو اهمیت ازموینه کوي.د دې شرایطو تر مینځ توپیر څرګندونه د جینوم په اوږدو کې ازمول شوي (پورته وګورئ) او د 201 KEGG لارې په 6 فعال ګروپونو کې پیژندل شوي ، د بیلګې په توګه: BGC ، د TXSSCAN څخه د سراو سیسټم او فلیګیلر جینونه ، د تخریب انزایمونه (پروټیز او پیپټیډیز) ، او ښکار او غیر ښکار جینونهد ښکار شاخص مارکر.د هرې نمونې لپاره، موږ د هر ټولګي لپاره د منځني نورمال شوي بیان محاسبه کړه (یادونه وکړئ چې د BGC بیان پخپله د دې BGC لپاره د بایوسینتیټیک جینونو د منځني بیان په توګه محاسبه کیږي) او په ټول ایالتونو کې د اهمیت لپاره ازمول شوی (کرسکل - والیس ازموینه د FDR لپاره تنظیم شوی).
مصنوعي جینونه د GenScript څخه اخیستل شوي او د PCR پریمر د مایکروسینت څخه اخیستل شوي.د Thermo Fisher Scientific څخه فیوژن پولیمیریز د DNA امپلیفیکیشن لپاره کارول شوی و.NucleoSpin plasmids، NucleoSpin gel او د PCR د پاکولو کټ د Macherey-Nagel څخه د DNA پاکولو لپاره کارول شوي.د محدودیت انزایمونه او T4 DNA ligase د نیو انګلینډ بایلابس څخه اخیستل شوي.کیمیاوي توکي پرته له isopropyl-β-d-1-thiogalactopyranoside (IPTG) (Biosynth) او 1,4-dithiothreitol (DTT, AppliChem) څخه د سیګما-الډریچ څخه پیرودل شوي او پرته له دې چې نور پاک شي کارول شوي.انټي بیوټیک کلورامفینیکول (Cm)، سپیکینومیسین ډیهایډروکلورایډ (Sm)، امپیسیلین (Amp)، جینټاامیسین (Gt)، او کاربینیسیلین (Cbn) له AppliChem څخه اخیستل شوي.Bacto Tryptone او Bacto Yeast Extract د میډیا اجزا د BD بایوسینس څخه اخیستل شوي.د ترتیب لپاره ټریپسین د پرومیګا څخه اخیستل شوی.
د جین ترتیبونه د SMASH ضد وړاندوینې BGC 75.1 څخه استخراج شوي.E. malaspinii (اضافي معلومات).
د جينونو embA (locus, MALA_SAMN05422137_METAG-framework_127-gene_5)، embM (locus, MALA_SAMN05422137_METAG-framework_127-gene_4)، او embAM (د انټرجین سیمو په شمول) پرته له دې چې د پی آر او 7 سره همغږي شوي او د ترکیب سره مطابقت لري. په E کې د بیان لپاره غوره شوی كله.د EmA جین د PACYCDuet-1 (CmR) او pCDFDuet-1 (SmR) په لومړي څو کلونینګ سایټ (MCS1) کې د BamHI او HindIII cleavage سایټونو سره فرعي کلون شوی و.embM او embMopt جينونه (کوډون اصلاح شوي) په MCS1 pCDFDuet-1 (SmR) کې د BamHI او HindIII سره ضمیمه شوي او د pCDFDuet-1 (SmR) او pRSFDuet-1 (KanR) (MCS2) سره په دوهم څو کلونینګ سایټ کې ځای په ځای شوي. NdeI/ChoI.د ایم ایم ایم کیسټ په pCDFDuet1 (SmR) کې د BamHI او HindIII کلیویج سایټونو سره ضمیمه شوی و.orf3/embI جین (لوکس، MALA_SAMN05422137_METAG-scaffold_127-gene_3) د اوورلیپ توسیع PCR په واسطه جوړ شوی و چې د پرائمر EmbI_OE_F_NdeI او EmbI_OE_R_XhoI په کارولو سره جوړ شوی و، د Nde-1DMXI سره هضم شوی. ) د ورته محدودیت انزایمونو کارول (اضافی میز).۶).د انزایمونو هضم او بندیز د تولید کونکي پروتوکول (نیو انګلینډ بایولابس) سره سم ترسره شوی.

 


د پوسټ وخت: مارچ-14-2023