304 ಸ್ಟೇನ್‌ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ವೆಲ್ಡ್ ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಟ್ಯೂಬ್ / ಟ್ಯೂಬ್ ಝೆಮಿಕಲ್ ಝೊಂಪೊನೆಂಟ್, ಗ್ಲೋಬಲ್ ಮೆರೈನ್ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್‌ನ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ

Nature.com ಗೆ ಭೇಟಿ ನೀಡಿದ್ದಕ್ಕಾಗಿ ಧನ್ಯವಾದಗಳು.ನೀವು ಸೀಮಿತ CSS ಬೆಂಬಲದೊಂದಿಗೆ ಬ್ರೌಸರ್ ಆವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಿರುವಿರಿ.ಉತ್ತಮ ಅನುಭವಕ್ಕಾಗಿ, ನೀವು ನವೀಕರಿಸಿದ ಬ್ರೌಸರ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಲು ನಾವು ಶಿಫಾರಸು ಮಾಡುತ್ತೇವೆ (ಅಥವಾ ಇಂಟರ್ನೆಟ್ ಎಕ್ಸ್‌ಪ್ಲೋರರ್‌ನಲ್ಲಿ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮೋಡ್ ಅನ್ನು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿ).ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ಬೆಂಬಲವನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು, ನಾವು ಶೈಲಿಗಳು ಮತ್ತು JavaScript ಇಲ್ಲದೆ ಸೈಟ್ ಅನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತೇವೆ.
ಪ್ರತಿ ಸ್ಲೈಡ್‌ಗೆ ಮೂರು ಲೇಖನಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುವ ಸ್ಲೈಡರ್‌ಗಳು.ಸ್ಲೈಡ್‌ಗಳ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸಲು ಹಿಂದಿನ ಮತ್ತು ಮುಂದಿನ ಬಟನ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ಅಥವಾ ಪ್ರತಿ ಸ್ಲೈಡ್ ಮೂಲಕ ಚಲಿಸಲು ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ ಸ್ಲೈಡ್ ನಿಯಂತ್ರಕ ಬಟನ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ.

ವಿವರವಾದ ಉತ್ಪನ್ನ ವಿವರಣೆ

304 ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ವೆಲ್ಡ್ ಸುರುಳಿಯಾಕಾರದ ಟ್ಯೂಬ್ / ಟ್ಯೂಬ್ಗಳು
1. ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆ: ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಕಾಯಿಲ್ ಟ್ಯೂಬ್ / ಟ್ಯೂಬ್ಗಳು
2. ಕೌಟುಂಬಿಕತೆ: ವೆಲ್ಡ್ ಅಥವಾ ತಡೆರಹಿತ
3. ಪ್ರಮಾಣಿತ: ASTM A269, ASTM A249
4. ಸ್ಟೇನ್ಲೆಸ್ ಸ್ಟೀಲ್ ಕಾಯಿಲ್ ಟ್ಯೂಬ್ OD: 6mm ನಿಂದ 25.4MM
5. ಉದ್ದ: 600-3500MM ಅಥವಾ ಗ್ರಾಹಕರ ಅವಶ್ಯಕತೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ.
6. ಗೋಡೆಯ ದಪ್ಪ: 0.2mm ನಿಂದ 2.0mm.

7. ಸಹಿಷ್ಣುತೆ: OD: +/-0.01mm;ದಪ್ಪ: +/-0.01%.

8. ಕಾಯಿಲ್ ಒಳಗಿನ ರಂಧ್ರದ ಗಾತ್ರ: 500MM-1500MM (ಗ್ರಾಹಕ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಸರಿಹೊಂದಿಸಬಹುದು)

9. ಕಾಯಿಲ್ ಎತ್ತರ: 200MM-400MM (ಗ್ರಾಹಕ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಸರಿಹೊಂದಿಸಬಹುದು)

10. ಮೇಲ್ಮೈ: ಬ್ರೈಟ್ ಅಥವಾ ಅನೆಲ್ಡ್
11. ವಸ್ತು: 304, 304L, 316L, 321, 301, 201, 202, 409, 430, 410, ಮಿಶ್ರಲೋಹ 625, 825, 2205, 2507, ಇತ್ಯಾದಿ.
12. ಪ್ಯಾಕಿಂಗ್: ಮರದ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ನೇಯ್ದ ಚೀಲಗಳು, ಮರದ ಪ್ಯಾಲೆಟ್, ಮರದ ಶಾಫ್ಟ್, ಅಥವಾ ಗ್ರಾಹಕರ ಅವಶ್ಯಕತೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ
13. ಪರೀಕ್ಷೆ : ರಾಸಾಯನಿಕ ಘಟಕ, ಇಳುವರಿ ಶಕ್ತಿ, ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿ, ಗಡಸುತನ ಮಾಪನ
14. ಗ್ಯಾರಂಟಿ: ಮೂರನೇ ವ್ಯಕ್ತಿ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ :SGS ಟಿವಿ ) ತಪಾಸಣೆ, ಇತ್ಯಾದಿ.
15. ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್: ಅಲಂಕಾರ, ಪೀಠೋಪಕರಣಗಳು, ತೈಲ ಸಾಗಣೆ, ಶಾಖ ವಿನಿಮಯಕಾರಕ, ರೇಲಿಂಗ್ ತಯಾರಿಕೆ, ಕಾಗದ ತಯಾರಿಕೆ, ವಾಹನ, ಆಹಾರ ಸಂಸ್ಕರಣೆ, ವೈದ್ಯಕೀಯ, ಇತ್ಯಾದಿ.

ನೈಸರ್ಗಿಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಸಮುದಾಯಗಳು ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ಮತ್ತು ಮೆಟಾಬಾಲಿಕಲಿ ವೈವಿಧ್ಯಮಯವಾಗಿವೆ.ಜೀವಿಗಳ ಅಂಡರ್ಸ್ಟಡಿಡ್ ಗುಂಪುಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಈ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯು ಪರಿಸರ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಮಹತ್ವದ ಕಿಣ್ವಗಳು ಮತ್ತು ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕೆ ಶ್ರೀಮಂತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅಂತಹ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಆತಿಥೇಯರಿಗೆ ಬಂಧಿಸುವ ಜೀನೋಮಿಕ್ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು ಈ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವುದು ಒಂದು ಸವಾಲಾಗಿ ಉಳಿದಿದೆ.ಜಾಗತಿಕ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀನೋಮ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ಡೇಟಾದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿನ ಮಿತಿಗಳ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ತೆರೆದ ಸಾಗರದಲ್ಲಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ತಿಳಿದಿಲ್ಲ.ಇಲ್ಲಿ, ನಾವು ಸುಮಾರು 10,000 ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ಕಲ್ಚರ್ಡ್ ಕೋಶಗಳಿಂದ ಮತ್ತು 25,000 ಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ಹೊಸದಾಗಿ ಪುನರ್ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ ಡ್ರಾಫ್ಟ್ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳಿಂದ 1,000 ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನ ಮಾದರಿಗಳಿಂದ ಏಕ ಕೋಶಗಳಿಂದ ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಾಗರದಲ್ಲಿನ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಜೀನ್ ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗಳ ವೈವಿಧ್ಯತೆ ಮತ್ತು ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತೇವೆ.ಈ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ಸುಮಾರು 40,000 ಹೊಸ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಜೀನ್ ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಿವೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಹಿಂದೆ ಅನುಮಾನಿಸದ ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ಗುಂಪುಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬಂದಿವೆ.ಈ ಜನಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿ, ನಾವು ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಜೀನ್ ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ (“ಕ್ಯಾಂಡಿಡಾಟಸ್ ಯುಡೋರ್ಮೈಕ್ರೊಬಿಯಾಸಿ”) ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿರುವ ವಂಶಾವಳಿಯನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದ್ದೇವೆ, ಅದು ಕೃಷಿ ಮಾಡದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಫೈಲಮ್‌ಗೆ ಸೇರಿದೆ ಮತ್ತು ಈ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಕೆಲವು ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.ಇವುಗಳಲ್ಲಿ, ನಾವು ಫಾಸ್ಫಟೇಸ್-ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಮತ್ತು ಪೈಟೋನಮೈಡ್ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ನಿರೂಪಿಸಿದ್ದೇವೆ, ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಅಸಾಮಾನ್ಯ ಜೈವಿಕ ಸಕ್ರಿಯ ಸಂಯುಕ್ತ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಕಿಣ್ವಶಾಸ್ತ್ರದ ನಿದರ್ಶನಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತೇವೆ.ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ, ಈ ಅಧ್ಯಯನವು ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಮ್-ಆಧಾರಿತ ತಂತ್ರಗಳು ಹಿಂದೆ ವಿವರಿಸದ ಕಿಣ್ವಗಳು ಮತ್ತು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಆಹಾರಗಳ ಪರಿಶೋಧನೆಯನ್ನು ಸರಿಯಾಗಿ ಅರ್ಥೈಸಿಕೊಳ್ಳದ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಟಾ ಮತ್ತು ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಹೇಗೆ ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.
ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳು ಜಾಗತಿಕ ಜೈವಿಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಚಕ್ರಗಳನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡುತ್ತವೆ, ಆಹಾರ ಜಾಲಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸಸ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಾಣಿಗಳನ್ನು ಆರೋಗ್ಯಕರವಾಗಿರಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.ಅವುಗಳ ಅಗಾಧವಾದ ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್, ಮೆಟಾಬಾಲಿಕ್ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಹೊಸ ಟ್ಯಾಕ್ಸಾ1, ಕಿಣ್ವಗಳು ಮತ್ತು ಜೀವರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಆವಿಷ್ಕಾರಕ್ಕೆ ಶ್ರೀಮಂತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ.ಪರಿಸರ ಸಮುದಾಯಗಳಲ್ಲಿ, ಈ ಅಣುಗಳು ಸಂವಹನದಿಂದ ಸ್ಪರ್ಧೆ 2, 7 ರವರೆಗೆ ವಿವಿಧ ಶಾರೀರಿಕ ಮತ್ತು ಪರಿಸರ ಕ್ರಿಯೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ.ಅವುಗಳ ಮೂಲ ಕಾರ್ಯಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಈ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ತಳೀಯವಾಗಿ ಕೋಡೆಡ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ಮಾರ್ಗಗಳು ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಮತ್ತು ಚಿಕಿತ್ಸಕ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ2,3.ಸುಸಂಸ್ಕೃತ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಅಧ್ಯಯನದಿಂದ ಅಂತಹ ಮಾರ್ಗಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಪರ್ಕಗಳ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಸುಗಮಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪರಿಸರಗಳ ವರ್ಗೀಕರಣದ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಬಹುಪಾಲು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಬೆಳೆಸಲಾಗಿಲ್ಲ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ.ಈ ಸಾಂಸ್ಕೃತಿಕ ಪಕ್ಷಪಾತವು ಅನೇಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳುವ ನಮ್ಮ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ4,9.
ಈ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸಲು, ಕಳೆದ ದಶಕದಲ್ಲಿ ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಗತಿಯು ಸಂಶೋಧಕರಿಗೆ ನೇರವಾಗಿ (ಅಂದರೆ, ಪೂರ್ವ ಸಂಸ್ಕೃತಿಯಿಲ್ಲದೆ) ಸಂಪೂರ್ಣ ಸಮುದಾಯಗಳಿಂದ (ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ಸ್) ಅಥವಾ ಏಕ ಕೋಶಗಳಿಂದ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ DNA ತುಣುಕುಗಳನ್ನು ಅನುಕ್ರಮ ಮಾಡಲು ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟಿದೆ.ಈ ತುಣುಕುಗಳನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಜೀನೋಮ್ ತುಣುಕುಗಳಾಗಿ ಜೋಡಿಸುವ ಮತ್ತು ಬಹು ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕಲಿ ಜೋಡಣೆಗೊಂಡ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು (MAG ಗಳು) ಅಥವಾ ಏಕ ವರ್ಧಿತ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು (SAGs) ಮರುನಿರ್ಮಾಣ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಕ್ರಮವಾಗಿ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ (ಅಂದರೆ, ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಸಮುದಾಯಗಳು ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿ) ಟ್ಯಾಕ್ಸೊಸೆಂಟ್ರಿಕ್ ಅಧ್ಯಯನಗಳಿಗೆ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಅವಕಾಶವನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ.ಹೊಸ ಹಾದಿಗಳನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ.ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಸ್ವಂತ ಆನುವಂಶಿಕ ವಸ್ತು) 10,11,12.ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಇತ್ತೀಚಿನ ಅಧ್ಯಯನಗಳು ಭೂಮಿಯ ಮೇಲಿನ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯ ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯವನ್ನು ಬಹಳವಾಗಿ ವಿಸ್ತರಿಸಿದೆ ಮತ್ತು ಹಿಂದೆ ಸುಸಂಸ್ಕೃತ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಉಲ್ಲೇಖ ಜಿನೋಮ್ ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಂದ (REFs) ಒಳಗೊಂಡಿರದ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿ ಸಮುದಾಯಗಳಲ್ಲಿನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಿದೆ.ಆತಿಥೇಯ ಜೀನೋಮ್ (ಅಂದರೆ, ಜೀನೋಮ್ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್) ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಅನ್ವೇಷಿಸದ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಇರಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಹೊಸ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡುವ ಇನ್ನೂ ಗುರುತಿಸಲಾಗದ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ಊಹಿಸಲು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ15,16 ಅಥವಾ ಅಂತಹ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ಮೂಲ ಉತ್ಪಾದಕರಿಗೆ ಹಿಂತಿರುಗಿಸಲು.ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸಂಯೋಜಿತ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಮತ್ತು ಏಕ-ಕೋಶ ಜೀನೋಮಿಕ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣಾ ವಿಧಾನವು ಕ್ಯಾಂಡಿಡಾಟಸ್ ಎಂಟೊಥಿಯೊನೆಲ್ಲಾವನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಕಾರಣವಾಯಿತು, ಇದು ಚಯಾಪಚಯ ಶ್ರೀಮಂತ ಸ್ಪಾಂಜ್-ಸಂಬಂಧಿತ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳ ಗುಂಪು, ವಿವಿಧ ಔಷಧ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳ ನಿರ್ಮಾಪಕರು18.ಆದಾಗ್ಯೂ, ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಸಮುದಾಯಗಳ ಜೀನೋಮಿಕ್ ಪರಿಶೋಧನೆಯ ಇತ್ತೀಚಿನ ಪ್ರಯತ್ನಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, 16,20 ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಭೂಮಿಯ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಸಾಗರಕ್ಕಾಗಿ ಜಾಗತಿಕ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಡೇಟಾದ ಮೂರನೇ ಎರಡರಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಇನ್ನೂ ಕಾಣೆಯಾಗಿದೆ.ಹೀಗಾಗಿ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ, ಸಾಗರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಮತ್ತು ಕಾದಂಬರಿ ಎಂಜೈಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಮತ್ತು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಭಂಡಾರವಾಗಿ ಅದರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿಲ್ಲ.
ಜಾಗತಿಕ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಸಾಗರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು, ನಾವು ಮೊದಲು ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಜೀನ್ ಕ್ರಿಯೆಯ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಡೇಟಾಬೇಸ್ ಅನ್ನು ರಚಿಸಲು ಸಂಸ್ಕೃತಿ-ಅವಲಂಬಿತ ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಕೃತಿಯೇತರ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪಡೆದ ಸಮುದ್ರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದ್ದೇವೆ.ಈ ಡೇಟಾಬೇಸ್‌ನ ಪರೀಕ್ಷೆಯು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಜೀನ್ ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು (BGCs) ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಿದೆ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನವು ಇನ್ನೂ ಗುರುತಿಸದ ಜೀನ್ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ (GCF) ಕುಟುಂಬಗಳಿಗೆ ಸೇರಿವೆ.ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗಿನ ತೆರೆದ ಸಾಗರದಲ್ಲಿ BGC ಗಳ ಅತ್ಯಧಿಕ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ಅಜ್ಞಾತ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಕುಟುಂಬವನ್ನು ನಾವು ಗುರುತಿಸಿದ್ದೇವೆ.ಪ್ರಸ್ತುತ ತಿಳಿದಿರುವ ಮಾರ್ಗಗಳಿಂದ ಅವುಗಳ ಆನುವಂಶಿಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಮೌಲ್ಯೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ ನಾವು ಎರಡು ರೈಬೋಸೋಮಲ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಮತ್ತು ಅನುವಾದದ ನಂತರ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಪೆಪ್ಟೈಡ್ (RiPP) ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿದ್ದೇವೆ.ಈ ಮಾರ್ಗಗಳ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣವು ಕಿಣ್ವಶಾಸ್ತ್ರದ ಅನಿರೀಕ್ಷಿತ ಉದಾಹರಣೆಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಿಯೇಸ್ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ ಚಟುವಟಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಅಸಾಮಾನ್ಯ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಿದೆ.
ಮೊದಲಿಗೆ, ನಾವು ಜೀನೋಮ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ಜಾಗತಿಕ ಡೇಟಾ ಸಂಪನ್ಮೂಲವನ್ನು ರಚಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದೇವೆ, ಅದರ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಮತ್ತು ಪುರಾತತ್ತ್ವದ ಅಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದ್ದೇವೆ.ಈ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ, ನಾವು ಜಾಗತಿಕವಾಗಿ ವಿತರಿಸಲಾದ 215 ಮಾದರಿ ಸೈಟ್‌ಗಳಿಂದ (ಅಕ್ಷಾಂಶ ಶ್ರೇಣಿ = 141.6 °) ಮತ್ತು ಹಲವಾರು ಆಳವಾದ ಪದರಗಳಿಂದ (1 ರಿಂದ 5600 ಮೀ ಆಳದಲ್ಲಿ, ಪೆಲಾಜಿಕ್, ಮೆಸೊಪೆಲಾಜಿಕ್ ಮತ್ತು ಪ್ರಪಾತ ವಲಯಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ) ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಡೇಟಾ ಮತ್ತು 1038 ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದ್ದೇವೆ.ಹಿನ್ನೆಲೆ21,22,23 (Fig. 1a, ವಿಸ್ತೃತ ಡೇಟಾ, Fig. 1a ಮತ್ತು ಪೂರಕ ಕೋಷ್ಟಕ 1).ವಿಶಾಲವಾದ ಭೌಗೋಳಿಕ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವುದರ ಜೊತೆಗೆ, ಈ ಆಯ್ದ ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾದ ಮಾದರಿಗಳು ವೈರಸ್-ಸಮೃದ್ಧ (<0.2 µm), ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್-ಸಮೃದ್ಧ (0.2-3 µm), ಕಣ-ಸಮೃದ್ಧ (0.8 µm) ಸೇರಿದಂತೆ ಸಾಗರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ವಿವಿಧ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಲು ನಮಗೆ ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟವು. )–20 µm) ಮತ್ತು ವೈರಸ್-ಸವಕಳಿ (>0.2 µm) ವಸಾಹತುಗಳು.
a, ಜಾಗತಿಕವಾಗಿ ವಿತರಿಸಲಾದ 215 ಸ್ಥಳಗಳಿಂದ (62°S ನಿಂದ 79°N ಮತ್ತು 179°W ನಿಂದ 179°Eನಕ್ಷೆ ಅಂಚುಗಳು © Esri.ಮೂಲಗಳು: GEBCO, NOAA, CHS, OSU, UNH, CSUMB, ನ್ಯಾಷನಲ್ ಜಿಯಾಗ್ರಫಿಕ್, DeLorme, NAVTEQ, ಮತ್ತು Esri.b, ಈ ಮೆಟಾಜಿನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು MAG ಗಳನ್ನು (ವಿಧಾನಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಮಾಹಿತಿ) ಮರುನಿರ್ಮಾಣ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಡೇಟಾಸೆಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ (ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ) ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಗುಣಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ (ವಿಧಾನಗಳು) ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.ಪುನರ್ನಿರ್ಮಿಸಲಾದ MAG ಗಳು ಕರಕುಶಲ MAG26, SAG27 ಮತ್ತು REF ಸೇರಿದಂತೆ ಸಾರ್ವಜನಿಕವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ (ಬಾಹ್ಯ) ಜೀನೋಮ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಪೂರಕವಾಗಿವೆ.27 OMD ಅನ್ನು ಕಂಪೈಲ್ ಮಾಡಿ.c, SAG (GORG) 20 ಅಥವಾ MAG (GEM) 16 ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಹಿಂದಿನ ವರದಿಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, OMD ಸಮುದ್ರದ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಸಮುದಾಯಗಳ ಜೀನೋಮಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣವನ್ನು (ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ರೀಡ್ ಮ್ಯಾಪಿಂಗ್ ದರ; ವಿಧಾನ) ಎರಡರಿಂದ ಮೂರು ಬಾರಿ ಆಳದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾದ ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅಕ್ಷಾಂಶ..<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 ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಜಾತಿಯ ಸಮೂಹಗಳ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ (95% ಸರಾಸರಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಗುರುತು) ಒಟ್ಟು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ ಸರಿಸುಮಾರು 8300 ಜಾತಿಗಳು, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಅರ್ಧಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು GTDB (ಆವೃತ್ತಿ 89) e ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಟ್ಯಾಕ್ಸಾನಮಿಕ್ ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳ ಪ್ರಕಾರ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ, ಜೀನೋಮ್ ಪ್ರಕಾರದ ಜಾತಿಗಳ ವರ್ಗೀಕರಣವು MAG, SAG ಮತ್ತು REF ಗಳು ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುವಲ್ಲಿ ಪರಸ್ಪರ ಪೂರಕವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ. ಸಾಗರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿ.ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, 55%, 26% ಮತ್ತು 11% ಜಾತಿಗಳು ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ MAG, SAG ಮತ್ತು REF ಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿವೆ.BATS, ಬರ್ಮುಡಾ ಅಟ್ಲಾಂಟಿಕ್ ಟೈಮ್ ಸೀರೀಸ್;GEM, ಭೂಮಿಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳು;GORG, ಜಾಗತಿಕ ಸಾಗರ ಉಲ್ಲೇಖ ಜೀನೋಮ್;HOT, ಹವಾಯಿಯನ್ ಸಾಗರ ಸಮಯ ಸರಣಿ.
ಈ ಡೇಟಾಸೆಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ನಾವು ಒಟ್ಟು 26,293 MAG ಗಳನ್ನು ಪುನರ್ನಿರ್ಮಿಸಿದ್ದೇವೆ, ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಮತ್ತು ಆರ್ಕಿಯಲ್ (Fig. 1b ಮತ್ತು ವಿಸ್ತರಿತ ಡೇಟಾ, Fig. 1b).ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ಥಳಗಳು ಅಥವಾ ಸಮಯ ಬಿಂದುಗಳಿಂದ (ವಿಧಾನಗಳು) ಮಾದರಿಗಳ ನಡುವಿನ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅನುಕ್ರಮ ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಕುಸಿತವನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು ನಾವು ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವುದಕ್ಕಿಂತ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾದ ಅಸೆಂಬ್ಲಿಗಳಿಂದ ಈ MAG ಗಳನ್ನು ರಚಿಸಿದ್ದೇವೆ.ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ (58 ರಿಂದ 610 ಮಾದರಿಗಳವರೆಗೆ, ಸಮೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ; ವಿಧಾನ) ಅವುಗಳ ಹರಡುವಿಕೆಯ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ನಾವು ಜೀನೋಮಿಕ್ ತುಣುಕುಗಳನ್ನು ಗುಂಪು ಮಾಡಿದ್ದೇವೆ.ಇದು ಸಮಯ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಆದರೆ ಪ್ರಮುಖ ಹಂತ 24 ಎಂದು ನಾವು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ, ಇದನ್ನು ಹಲವಾರು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ MAG16, 19, 25 ಪುನರ್ನಿರ್ಮಾಣ ಕಾರ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಬಿಟ್ಟುಬಿಡಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಮಾಣ (ಸರಾಸರಿ 2.7 ಪಟ್ಟು) ಮತ್ತು ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು (ಸರಾಸರಿ +20%) ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಜೀನೋಮ್.ಇಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾದ ಸಾಗರ ಮೆಟಾಜೆನೋಮ್‌ನಿಂದ ಪುನರ್ನಿರ್ಮಿಸಲಾಯಿತು (ವಿಸ್ತೃತ ಡೇಟಾ, ಚಿತ್ರ 2a ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಮಾಹಿತಿ).ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ, ಈ ಪ್ರಯತ್ನಗಳು ಇಂದು ಲಭ್ಯವಿರುವ ಅತ್ಯಂತ ವ್ಯಾಪಕವಾದ MAG ಸಂಪನ್ಮೂಲಕ್ಕೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಸಾಗರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ MAG ಗಳಲ್ಲಿ 4.5 ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚಳಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು (ಉತ್ತಮ-ಗುಣಮಟ್ಟದ MAG ಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಪರಿಗಣಿಸಿದರೆ 6-ಪಟ್ಟು) 16 (ವಿಧಾನಗಳು).ಈ ಹೊಸದಾಗಿ ರಚಿಸಲಾದ MAG ಸೆಟ್ ಅನ್ನು ನಂತರ 830 ಕೈಯಿಂದ ಆರಿಸಿದ MAG26s, 5969 SAG27s ಮತ್ತು 1707 REF ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಯಿತು.ಇಪ್ಪತ್ತೇಳು ಜಾತಿಯ ಸಾಗರ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಮತ್ತು ಆರ್ಕಿಯಾ 34,799 ಜೀನೋಮ್‌ಗಳ ಸಂಯೋಜಿತ ಸಂಗ್ರಹವನ್ನು ಮಾಡಿತು (ಚಿತ್ರ 1b).
ಸಮುದ್ರದ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಸಮುದಾಯಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಜೀನೋಮ್ ಪ್ರಕಾರಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸಲು ನಾವು ಹೊಸದಾಗಿ ರಚಿಸಲಾದ ಸಂಪನ್ಮೂಲವನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಿದ್ದೇವೆ.ಸರಾಸರಿಯಾಗಿ, ಇದು ಸರಿಸುಮಾರು 40-60% ಸಮುದ್ರದ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಡೇಟಾವನ್ನು (ಚಿತ್ರ 1c) ಒಳಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ, ಹಿಂದಿನ MAG-ಮಾತ್ರ ವರದಿಗಳ ಎರಡು ಮೂರು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಆಳ ಮತ್ತು ಅಕ್ಷಾಂಶದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಸರಣಿ 16 ಅಥವಾ SAG20.ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ಸ್ಥಾಪಿತ ಸಂಗ್ರಹಗಳಲ್ಲಿ ಟ್ಯಾಕ್ಸಾನಮಿಕ್ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ವ್ಯವಸ್ಥಿತವಾಗಿ ಅಳೆಯಲು, ನಾವು ಜೀನೋಮ್ ಟಕ್ಸಾನಮಿ ಡೇಟಾಬೇಸ್ (GTDB) ಟೂಲ್‌ಕಿಟ್ (ವಿಧಾನಗಳು) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಎಲ್ಲಾ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ಟಿಪ್ಪಣಿ ಮಾಡಿದ್ದೇವೆ ಮತ್ತು ಸರಾಸರಿ ಜೀನೋಮ್-ವೈಡ್ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಗುರುತನ್ನು 95% ಬಳಸಿದ್ದೇವೆ.28 8,304 ಜಾತಿಯ ಸಮೂಹಗಳನ್ನು (ಜಾತಿಗಳು) ಗುರುತಿಸಲು.ಈ ಜಾತಿಗಳ ಮೂರನೇ ಎರಡರಷ್ಟು (ಹೊಸ ಕ್ಲಾಡ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ) GTDB ಯಲ್ಲಿ ಹಿಂದೆ ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡಿಲ್ಲ, ಅದರಲ್ಲಿ 2790 ಅನ್ನು ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಮರುನಿರ್ಮಿಸಲಾದ MAG ಬಳಸಿ ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲಾಯಿತು (Fig. 1d).ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಪೂರಕವಾಗಿವೆ ಎಂದು ನಾವು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ: 55%, 26% ಮತ್ತು 11% ಜಾತಿಗಳು ಕ್ರಮವಾಗಿ MAG, SAG ಮತ್ತು REF ಗಳಿಂದ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ (Fig. 1e).ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, MAG ನೀರಿನ ಕಾಲಮ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಎಲ್ಲಾ 49 ಪ್ರಕಾರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಆದರೆ SAG ಮತ್ತು REF ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ 18 ಮತ್ತು 11 ಅನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, SAGಯು ಪೆಲಾಜಿಕ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಲ್ಸ್ (SAR11) ನಂತಹ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕ್ಲಾಡ್‌ಗಳ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ (ವಿಸ್ತರಿತ ಡೇಟಾ, Fig. 3a), SAG ಸುಮಾರು 1300 ಜಾತಿಗಳನ್ನು ಮತ್ತು MAG ಕೇವಲ 390 ಜಾತಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ, REF ಗಳು ಜಾತಿಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ MAG ಗಳು ಅಥವಾ SAG ಗಳೊಂದಿಗೆ ಅಪರೂಪವಾಗಿ ಅತಿಕ್ರಮಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ ಮತ್ತು ಇಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ ತೆರೆದ ಸಾಗರದ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಸೆಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರದ ಸರಿಸುಮಾರು 1000 ಜೀನೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ 95% ರಷ್ಟು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ, ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಇತರ ರೀತಿಯ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾದ ಪ್ರತಿನಿಧಿ ಸಮುದ್ರ ಮಾದರಿಗಳೊಂದಿಗಿನ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಗಳಿಂದಾಗಿ (ಉದಾ ಕೆಸರುಗಳು) .ಅಥವಾ ಹೋಸ್ಟ್-ಅಸೋಸಿಯೇಟ್).ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಮುದಾಯಕ್ಕೆ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಲಭ್ಯವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡಲು, ವರ್ಗೀಕರಿಸದ ತುಣುಕುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಈ ಸಾಗರ ಜೀನೋಮ್ ಸಂಪನ್ಮೂಲವನ್ನು (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಊಹಿಸಲಾದ ಫೇಜ್‌ಗಳು, ಜೀನೋಮಿಕ್ ದ್ವೀಪಗಳು ಮತ್ತು MAG ಪುನರ್ನಿರ್ಮಾಣಕ್ಕಾಗಿ ಸಾಕಷ್ಟು ಡೇಟಾ ಇಲ್ಲದ ಜಿನೋಮ್ ತುಣುಕುಗಳಿಂದ) ಟ್ಯಾಕ್ಸಾನಮಿಕ್ ಡೇಟಾದೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದು. .ಓಷನ್ ಮೈಕ್ರೋಬಯಾಲಜಿ ಡೇಟಾಬೇಸ್ (OMD; https://microbiomics.io/ocean/) ನಲ್ಲಿ ಜೀನ್ ಕಾರ್ಯ ಮತ್ತು ಸಂದರ್ಭೋಚಿತ ನಿಯತಾಂಕಗಳೊಂದಿಗೆ ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಿ.
ನಂತರ ನಾವು ತೆರೆದ ಸಾಗರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಶ್ರೀಮಂತಿಕೆ ಮತ್ತು ನವೀನತೆಯನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಹೊರಟಿದ್ದೇವೆ.ಈ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ, ಒಟ್ಟು 39,055 BGC ಗಳನ್ನು ಊಹಿಸಲು 1038 ಸಾಗರ ಮೆಟಜಿನೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ (ವಿಧಾನಗಳು) ಕಂಡುಬರುವ ಎಲ್ಲಾ MAG ಗಳು, SAG ಗಳು ಮತ್ತು REF ಗಳಿಗೆ ನಾವು ಮೊದಲು antiSMASH ಅನ್ನು ಬಳಸಿದ್ದೇವೆ.ನಾವು ನಂತರ ಇವುಗಳನ್ನು 6907 ಅನಗತ್ಯ GCFಗಳು ಮತ್ತು 151 ವಂಶವಾಹಿ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಜನಸಂಖ್ಯೆ (GCC ಗಳು; ಪೂರಕ ಕೋಷ್ಟಕ 2 ಮತ್ತು ವಿಧಾನಗಳು) ಅಂತರ್ಗತ ಪುನರುಕ್ತಿ (ಅಂದರೆ, ಅದೇ BGC ಅನ್ನು ಬಹು ಜೀನೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡಬಹುದು) ಮತ್ತು ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಡೇಟಾ ವಿಘಟನೆಗಾಗಿ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸಿದ BGC ಗಳಾಗಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸಿದ್ದೇವೆ.44% ಮತ್ತು 86% ಪ್ರಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಕನಿಷ್ಠ ಒಂದು ಅಖಂಡ BGC ಸದಸ್ಯರನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ GCF ಗಳು ಮತ್ತು GCC ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ಯಾವುದಾದರೂ (ಪೂರಕ ಮಾಹಿತಿ) ಇದ್ದರೆ, ಅಪೂರ್ಣ BGC ಗಳು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಲಿಲ್ಲ.
GCC ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ, ನಾವು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಭವಿಷ್ಯ RiPP ಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ (Fig. 2a).ಅವುಗಳಲ್ಲಿ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಆರಿಲ್‌ಪೋಲೀನ್‌ಗಳು, ಕ್ಯಾರೊಟಿನಾಯ್ಡ್‌ಗಳು, ಎಕ್ಟೋಯಿನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಸೈಡರ್‌ಫೋರ್‌ಗಳು ಜಿಸಿಸಿಗಳಿಗೆ ವ್ಯಾಪಕ ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ವಿತರಣೆ ಮತ್ತು ಸಾಗರದ ಮೆಟಾಜೆನೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಮೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಆಮ್ಲಜನಕ ಪ್ರಭೇದಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಸಾಗರ ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ವ್ಯಾಪಕ ರೂಪಾಂತರವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಆಕ್ಸಿಡೇಟಿವ್ ಮತ್ತು ಆಸ್ಮೋಟಿಕ್ ಒತ್ತಡ..ಅಥವಾ ಕಬ್ಬಿಣದ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ (ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಹಿತಿ).ಈ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯು NCBI RefSeq ಡೇಟಾಬೇಸ್ (BiG-FAM/RefSeq, ಇನ್ನು ಮುಂದೆ RefSeq ಎಂದು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾಗಿದೆ) 29 ರಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾಗಿರುವ ಸುಮಾರು 190,000 ಜೀನೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 1.2 ಮಿಲಿಯನ್ BGC ಗಳ ಇತ್ತೀಚಿನ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯೊಂದಿಗೆ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಸಿಂಥೇಸ್ (PKS) BGC ಗಳು (ಪೂರಕ ಮಾಹಿತಿ).ಯಾವುದೇ RefSeq BGC (\(\bar{d}\)RefSeq > 0.4; Fig. 2a ಮತ್ತು ವಿಧಾನಗಳು) ಮತ್ತು 53 (35%) GCC ಗಳಿಗೆ ಮಾತ್ರ MAG ಯಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಸಂಬಂಧಿಸಿರುವ 44 (29%) GCC ಗಳು, ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯನ್ನು ಎತ್ತಿ ತೋರಿಸುತ್ತವೆ OMD ಯಲ್ಲಿ ಹಿಂದೆ ವಿವರಿಸದ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು.ಈ ಪ್ರತಿಯೊಂದು GCC ಗಳು ಹೆಚ್ಚು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಜೈವಿಕ ಸಂಯೋಜಕ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿರುವುದರಿಂದ, BGC ಗಳ ಹೆಚ್ಚು ವಿವರವಾದ ಗುಂಪನ್ನು ಒದಗಿಸುವ ಪ್ರಯತ್ನದಲ್ಲಿ ನಾವು GCF ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಡೇಟಾವನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಿದ್ದೇವೆ.ಒಟ್ಟು 3861 (56%) ಗುರುತಿಸಲಾದ GCF ಗಳು RefSeq ನೊಂದಿಗೆ ಅತಿಕ್ರಮಿಸಲಿಲ್ಲ ಮತ್ತು > 97% GCF ಗಳು MIBiG ನಲ್ಲಿ ಇರಲಿಲ್ಲ, ಇದು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಮೌಲ್ಯೀಕರಿಸಿದ BGC ಗಳ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಡೇಟಾಬೇಸ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ (ಚಿತ್ರ 2b).ಉಲ್ಲೇಖದ ಜಿನೋಮ್‌ನಿಂದ ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲ್ಪಡದ ಸೆಟ್ಟಿಂಗ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಅನೇಕ ಸಂಭಾವ್ಯ ಕಾದಂಬರಿ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವುದು ಆಶ್ಚರ್ಯವೇನಿಲ್ಲವಾದರೂ, ಬೆಂಚ್‌ಮಾರ್ಕಿಂಗ್‌ಗೆ ಮೊದಲು BGC ಗಳನ್ನು GCF ಗಳಾಗಿ ವಿರೂಪಗೊಳಿಸುವ ನಮ್ಮ ವಿಧಾನವು ಹಿಂದಿನ ವರದಿಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ 16 ಮತ್ತು ನವೀನತೆಯ ಪಕ್ಷಪಾತವಿಲ್ಲದ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನವನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ನಮಗೆ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೊಸ ವೈವಿಧ್ಯತೆ (3012 GCF ಅಥವಾ 78%) ಊಹಿಸಲಾದ ಟೆರ್ಪೀನ್‌ಗಳು, RiPP ಅಥವಾ ಇತರ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನವು (1815 GCF ಅಥವಾ 47%) ಅವುಗಳ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಅಜ್ಞಾತ ಪ್ರಕಾರಗಳಲ್ಲಿ ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.PKS ಮತ್ತು NRPS ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿ, ಈ ಕಾಂಪ್ಯಾಕ್ಟ್ BGC ಗಳು ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಅಸೆಂಬ್ಲಿ 31 ರ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿಘಟನೆಯಾಗುವ ಸಾಧ್ಯತೆ ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಮಯ ಮತ್ತು ಸಂಪನ್ಮೂಲ-ತೀವ್ರ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.
ಒಟ್ಟು 39,055 BGC ಗಳನ್ನು 6,907 GCF ಗಳು ಮತ್ತು 151 GCC ಗಳಾಗಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ.a, ಡೇಟಾ ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯ (ಆಂತರಿಕ ಬಾಹ್ಯ).GCC ಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ BGC ಅಂತರಗಳ ಶ್ರೇಣೀಕೃತ ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ 53 ಅನ್ನು MAG ನಿಂದ ಮಾತ್ರ ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.GCC ವಿಭಿನ್ನ ಟ್ಯಾಕ್ಸಾ (ln-ರೂಪಾಂತರಗೊಂಡ ಗೇಟ್ ಆವರ್ತನ) ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ BGC ವರ್ಗಗಳಿಂದ BGC ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ (ವೃತ್ತದ ಗಾತ್ರವು ಅದರ ಆವರ್ತನಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತದೆ).ಪ್ರತಿ GCC ಗಾಗಿ, ಹೊರಗಿನ ಪದರವು BGC ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ, ಹರಡುವಿಕೆ (ಮಾದರಿಗಳ ಶೇಕಡಾವಾರು) ಮತ್ತು BiG-FAM ನಿಂದ BGC ವರೆಗಿನ ಅಂತರವನ್ನು (ಕನಿಷ್ಠ BGC ಕೊಸೈನ್ ದೂರ (ನಿಮಿಷ(dMIBiG))) ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ.ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಪರಿಶೀಲಿಸಿದ BGC ಗಳಿಗೆ (MIBiG) ನಿಕಟ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿರುವ BGC ಗಳೊಂದಿಗಿನ GCC ಗಳನ್ನು ಬಾಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೈಲೈಟ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.b ಊಹಿಸಲಾದ (BiG-FAM) ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಮೌಲ್ಯೀಕರಿಸಿದ (MIBiG) BGC ಗಳೊಂದಿಗೆ GCF ಅನ್ನು ಹೋಲಿಸಿದಾಗ, 3861 ಹೊಸ (d–>0.2) GCF ಗಳು ಕಂಡುಬಂದಿವೆ.ಹೆಚ್ಚಿನ (78%) ಈ ಕೋಡ್‌ಗಳು RiPP, ಟೆರ್ಪೀನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಗೆ.c, 1038 ಸಾಗರ ಮೆಟಜಿನೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ OMD ಯಲ್ಲಿನ ಎಲ್ಲಾ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು OMD ಯ ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸಲು GTDB ಮೂಲ ಮರದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗಿದೆ.OMD ಯಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳಿಲ್ಲದ ಕ್ಲಾಡ್‌ಗಳನ್ನು ಬೂದು ಬಣ್ಣದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.BGC ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕ್ಲೇಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿ ಜೀನೋಮ್‌ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಭವಿಷ್ಯ BGC ಗಳಿಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ.ಸ್ಪಷ್ಟತೆಗಾಗಿ, ಕೊನೆಯ 15% ನೋಡ್‌ಗಳು ಕುಸಿದಿವೆ.ಬಾಣಗಳು BGC (>15 BGC) ಯಲ್ಲಿ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿರುವ ಕ್ಲಾಡ್‌ಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ, ಮೈಕೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಂ, ಗೋರ್ಡೋನಿಯಾ (ರೋಡೋಕಾಕಸ್‌ಗೆ ಮಾತ್ರ ಎರಡನೆಯದು), ಮತ್ತು ಕ್ರೋಕೋಸ್ಫೇರಾ (ಸಿನೆಕೋಕೊಕಸ್‌ಗೆ ಮಾತ್ರ ಎರಡನೆಯದು) ಹೊರತುಪಡಿಸಿ.ಡಿ, ಅಜ್ಞಾತ ಸಿ.Eremiobacterota ಅತ್ಯಧಿಕ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ (ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನದ ಪ್ರಕಾರವನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ಶಾನನ್ ಸೂಚ್ಯಂಕ).ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಬ್ಯಾಂಡ್ ಜಾತಿಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು BGC ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ.T1PKS, PKS ಟೈಪ್ I, T2/3PKS, PKS ಟೈಪ್ II ಮತ್ತು ಟೈಪ್ III.
ಶ್ರೀಮಂತಿಕೆ ಮತ್ತು ನವೀನತೆಯ ಜೊತೆಗೆ, ನಾವು ಸಾಗರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಜೈವಿಕ ಭೌಗೋಳಿಕ ರಚನೆಯನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತೇವೆ.ಸರಾಸರಿ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ GCF ನಕಲು ಸಂಖ್ಯೆ ವಿತರಣೆ (ವಿಧಾನಗಳು) ಮೂಲಕ ಮಾದರಿಗಳ ಗುಂಪು ಮಾಡುವಿಕೆಯು ಕಡಿಮೆ-ಅಕ್ಷಾಂಶ, ಮೇಲ್ಮೈ, ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್-ಸಮೃದ್ಧ ಮತ್ತು ವೈರಸ್-ಕಳಪೆ ಸಮುದಾಯಗಳು, ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಮೇಲ್ಮೈ ಅಥವಾ ಆಳವಾದ ಸೂರ್ಯನ ಬೆಳಕಿನಿಂದ, RiPP ಮತ್ತು BGC ಟೆರ್ಪೀನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸಮೃದ್ಧವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ.ಇದಕ್ಕೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ, ಧ್ರುವ, ಆಳ-ಸಮುದ್ರ, ವೈರಸ್- ಮತ್ತು ಕಣ-ಸಮೃದ್ಧ ಸಮುದಾಯಗಳು NRPS ಮತ್ತು PKS BGC (ವಿಸ್ತರಿತ ಡೇಟಾ, Fig. 4 ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಮಾಹಿತಿ) ಯ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಮೃದ್ಧಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿವೆ.ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ನಾವು ಚೆನ್ನಾಗಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ ಉಷ್ಣವಲಯದ ಮತ್ತು ಪೆಲಾಜಿಕ್ ಸಮುದಾಯಗಳು ಹೊಸ ಟೆರ್ಪೀನ್‌ಗಳ ಅತ್ಯಂತ ಭರವಸೆಯ ಮೂಲಗಳಾಗಿವೆ (ಆಗ್ಮೆಂಟೆಡ್ ಡೇಟಾ ಫಿಗರ್).PKS, RiPP ಮತ್ತು ಇತರ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ (ವಿಸ್ತರಿತ ಡೇಟಾದೊಂದಿಗೆ ಚಿತ್ರ 5a).
ಸಾಗರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ನಮ್ಮ ಅಧ್ಯಯನಕ್ಕೆ ಪೂರಕವಾಗಿ, ನಾವು ಅವುಗಳ ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ವಿತರಣೆಯನ್ನು ನಕ್ಷೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಹೊಸ BGC- ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸಿದ ಕ್ಲಾಡ್‌ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದೇವೆ.ಈ ನಿಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ, ನಾವು ಸಮುದ್ರದ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯೀಕರಿಸಿದ GTDB13 ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಮತ್ತು ಆರ್ಕಿಯಲ್ ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ಟ್ರೀ ಆಗಿ ಇರಿಸಿದ್ದೇವೆ ಮತ್ತು ಅವು ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡುವ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಅತಿಕ್ರಮಿಸಿದ್ದೇವೆ (Fig. 2c).ಸೈನೋಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ (ಸೈನೆಕೋಕೊಕಸ್) ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಿಯಸ್ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದಂತಹ ಟಿಸ್ಟ್ರೆಲ್ಲಾ32,33 ನಂತಹ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಕ್ಕೆ ಹೆಸರುವಾಸಿಯಾದ ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ (ವಿಧಾನಗಳು) ಹಲವಾರು BGC- ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸಿದ ಕ್ಲೇಡ್‌ಗಳನ್ನು (15 BGC ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ) ನಾವು ಸುಲಭವಾಗಿ ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಿದ್ದೇವೆ ಅಥವಾ ಇತ್ತೀಚೆಗೆ ಅವುಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಗಮನ ಸೆಳೆದಿದ್ದೇವೆ. ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು.ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಮೈಕ್ಸೊಕೊಕೊಟಾ (ಸಂಡಾರಾಸಿನೇಸಿ), ರೋಡೋಕೊಕಸ್ ಮತ್ತು ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ಟೊಮೈಸೆಟೊಟಾ34,35,36.ಕುತೂಹಲಕಾರಿಯಾಗಿ, ಈ ಕ್ಲಾಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ನಾವು ಹಿಂದೆ ಅನ್ವೇಷಿಸದ ಹಲವಾರು ವಂಶಾವಳಿಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ.ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಫೈಲಾ ಪ್ಲಾಂಕ್ಟೊಮೈಸೆಟೊಟಾ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ಸೊಕೊಕೊಟಾದಲ್ಲಿ ಉತ್ಕೃಷ್ಟ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಹೊಂದಿರುವ ಜಾತಿಗಳು ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಅನಿಯಂತ್ರಿತ ಅಭ್ಯರ್ಥಿ ಆದೇಶಗಳು ಮತ್ತು ಕುಲಗಳಿಗೆ ಸೇರಿವೆ (ಅನುಬಂಧ ಕೋಷ್ಟಕ 3).ಒಟ್ಟಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಂಡರೆ, OMD ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಹಿಂದೆ ತಿಳಿದಿಲ್ಲದ ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ಮಾಹಿತಿಗೆ ಪ್ರವೇಶವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಕಿಣ್ವ ಮತ್ತು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನ ಅನ್ವೇಷಣೆಗೆ ಹೊಸ ಗುರಿಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ.
ಮುಂದೆ, ನಾವು BGC-ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸಿದ ಕ್ಲಾಡ್ ಅನ್ನು ಅದರ ಸದಸ್ಯರಿಂದ ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಗರಿಷ್ಠ ಸಂಖ್ಯೆಯ BGC ಗಳನ್ನು ಎಣಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮಾತ್ರ ನಿರೂಪಿಸಿದ್ದೇವೆ, ಆದರೆ ಈ BGC ಗಳ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಅಭ್ಯರ್ಥಿ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಆವರ್ತನವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ (Fig. 2c ಮತ್ತು ವಿಧಾನಗಳು. ).ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ವಿಶೇಷವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಿದ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ MAG ಗಳಿಂದ ಹೆಚ್ಚು ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಜಾತಿಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ.ಈ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಕೃಷಿ ಮಾಡದ ಫೈಲಮ್ ಕ್ಯಾಂಡಿಡಾಟಸ್ ಎರೆಮಿಯೊಬ್ಯಾಕ್ಟೀರೋಟಾಗೆ ಸೇರಿದ್ದು, ಇದು ಕೆಲವು ಜೀನೋಮಿಕ್ ಅಧ್ಯಯನಗಳ ಹೊರತಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಪರಿಶೋಧಿಸದೆ ಉಳಿದಿದೆ37,38.ಇದು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿದೆ “ca.Eremiobacterota ಕುಲವನ್ನು ಭೂಮಂಡಲದ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು BGC ಯಲ್ಲಿ ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸಿದ ಯಾವುದೇ ಸದಸ್ಯರನ್ನು ಸೇರಿಸಲು ತಿಳಿದಿಲ್ಲ.ಇಲ್ಲಿ ನಾವು ಒಂದೇ ಜಾತಿಯ ಎಂಟು MAG ಗಳನ್ನು ಪುನರ್ನಿರ್ಮಿಸಿದ್ದೇವೆ (ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಗುರುತು > 99%) 23. ಆದ್ದರಿಂದ ನಾವು "ಕ್ಯಾಂಡಿಡಾಟಸ್ ಯುಡೋರೆಮೈಕ್ರೊಬಿಯಮ್ ಮಲಾಸ್ಪಿನಿ" ಎಂಬ ಜಾತಿಯ ಹೆಸರನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸುತ್ತೇವೆ, ಇದನ್ನು ಗ್ರೀಕ್ ಪುರಾಣ ಮತ್ತು ದಂಡಯಾತ್ರೆಗಳಲ್ಲಿ ಸುಂದರವಾದ ಕೊಡುಗೆಯಾದ ನೆರೆಡ್ (ಸಮುದ್ರ ಅಪ್ಸರೆ) ಹೆಸರಿಸಲಾಗಿದೆ.'ಕಾ.ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ಟಿಪ್ಪಣಿ 13 ರ ಪ್ರಕಾರ, E. ಮಲಾಸ್ಪಿನಿಯಿಗೆ ಅನುಕ್ರಮ ಮಟ್ಟಕ್ಕಿಂತ ಹಿಂದೆ ತಿಳಿದಿರುವ ಯಾವುದೇ ಸಂಬಂಧಿಗಳಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಹೀಗಾಗಿ ನಾವು "Ca" ಅನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸುವ ಹೊಸ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾದ ಕುಟುಂಬಕ್ಕೆ ಸೇರಿದೆ.E. malaspinii” ಪ್ರಕಾರದ ಜಾತಿಯಾಗಿ ಮತ್ತು “Ca.Eudormicrobiaceae” ಅಧಿಕೃತ ಹೆಸರಾಗಿ (ಪೂರಕ ಮಾಹಿತಿ).'Ca ನ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಪುನರ್ನಿರ್ಮಾಣ.E. malaspinii ಜೀನೋಮ್ ಯೋಜನೆಯು ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಇನ್‌ಪುಟ್, ದೀರ್ಘ ಓದುವಿಕೆ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ಮತ್ತು 75 kb ಡ್ಯೂಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಒಂದೇ 9.63 Mb ಲೀನಿಯರ್ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್‌ನಂತೆ ಒಂದೇ ಮಾದರಿಯ (ವಿಧಾನಗಳು) ಉದ್ದೇಶಿತ ಜೋಡಣೆಯಿಂದ ಮೌಲ್ಯೀಕರಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ.ಮಾತ್ರ ಉಳಿದಿರುವ ಅಸ್ಪಷ್ಟತೆಯಾಗಿ.
ಈ ಜಾತಿಯ ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ಸನ್ನಿವೇಶವನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲು, ಟಾರಾ ಸಾಗರದ ಅನ್ವೇಷಣೆಯಿಂದ ಗುರಿಪಡಿಸಿದ ಜೀನೋಮ್ ಪುನರ್ನಿರ್ಮಾಣದ ಮೂಲಕ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಯುಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್-ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸಿದ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ನಾವು 40 ನಿಕಟ ಸಂಬಂಧಿತ ಜಾತಿಗಳನ್ನು ಹುಡುಕಿದ್ದೇವೆ.ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ, ನಾವು ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ರೀಡ್‌ಗಳನ್ನು “Ca ಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಜೀನೋಮಿಕ್ ತುಣುಕುಗಳಿಗೆ ಲಿಂಕ್ ಮಾಡಿದ್ದೇವೆ.E. malaspinii” ಮತ್ತು ಈ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿದ ನೇಮಕಾತಿ ದರವು ಇತರ ಸಂಬಂಧಿಗಳ (ವಿಧಾನಗಳು) ಉಪಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ.ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ನಾವು 10 MAG ಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ, ಹೊಸದಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ಕುಟುಂಬದಲ್ಲಿ (ಅಂದರೆ "Ca. Eudormicrobiaceae") ಮೂರು ಜಾತಿಗಳಲ್ಲಿ ಐದು ಜಾತಿಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ 19 MAG ಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯಾಗಿದೆ.ಹಸ್ತಚಾಲಿತ ತಪಾಸಣೆ ಮತ್ತು ಗುಣಮಟ್ಟದ ನಿಯಂತ್ರಣದ ನಂತರ (ವಿಸ್ತರಿತ ಡೇಟಾ, ಚಿತ್ರ 6 ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಮಾಹಿತಿ), ನಾವು "Ca.Eudormicrobiaceae ಜಾತಿಗಳು ಇತರ "Ca" ಸದಸ್ಯರಿಗಿಂತ ದೊಡ್ಡ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು (8 Mb) ಮತ್ತು ಉತ್ಕೃಷ್ಟ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸಂಭಾವ್ಯತೆಯನ್ನು (ಪ್ರತಿ ಜಾತಿಗೆ 14 ರಿಂದ 22 BGC) ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುತ್ತವೆ.ಕ್ಲಾಡ್ ಎರೆಮಿಯೊಬ್ಯಾಕ್ಟೀರೋಟಾ (7 BGC ವರೆಗೆ) (Fig. 3a-c).
a, ಐದು 'Ca ನ ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ಸ್ಥಾನಗಳು.Eudormicrobiaceae ಪ್ರಭೇದಗಳು ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಗುರುತಿಸಲಾದ ಸಮುದ್ರ ರೇಖೆಗಳಿಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾದ BGC ಶ್ರೀಮಂತಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿದೆ.ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ಮರವು ಎಲ್ಲಾ 'Ca ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ.MAG Eremiobacterota ಮತ್ತು GTDB (ಆವೃತ್ತಿ 89) ನಲ್ಲಿ ಒದಗಿಸಲಾದ ಇತರ ಫೈಲಾ (ಬ್ರಾಕೆಟ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಜೀನೋಮ್ ಸಂಖ್ಯೆಗಳು) ಸದಸ್ಯರನ್ನು ವಿಕಸನೀಯ ಹಿನ್ನೆಲೆಗಾಗಿ (ವಿಧಾನಗಳು) ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.ಹೊರಗಿನ ಪದರಗಳು ಕುಟುಂಬದ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ("Ca. Eudormicrobiaceae" ಮತ್ತು "Ca. Xenobiaceae") ಮತ್ತು ವರ್ಗ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ("Ca. Eremiobacteria") ವರ್ಗೀಕರಣಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ.ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದ ಐದು ಜಾತಿಗಳನ್ನು ಆಲ್ಫಾನ್ಯೂಮರಿಕ್ ಕೋಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತಾವಿತ ದ್ವಿಪದ ಹೆಸರುಗಳು (ಅನುಬಂಧ ಮಾಹಿತಿ) ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ.b, ಸರಿ.Eudormicrobiaceae ಜಾತಿಗಳು ಏಳು ಸಾಮಾನ್ಯ BGC ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳನ್ನು ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ.A2 ಕ್ಲಾಡ್‌ನಲ್ಲಿ BGC ಯ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯು ಪ್ರತಿನಿಧಿ MAG (ಸಪ್ಲಿಮೆಂಟರಿ ಟೇಬಲ್ 3) ನ ಅಪೂರ್ಣತೆಯಿಂದಾಗಿ.BGC ಗಳು “Ca.ಆಂಫಿಥೊಮೈಕ್ರೊಬಿಯಂ” ಮತ್ತು “Ca.ಆಂಫಿಥೊಮೈಕ್ರೊಬಿಯಂ” (ಕ್ಲಾಡ್‌ಗಳು ಎ ಮತ್ತು ಬಿ) ತೋರಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ.c, ಎಲ್ಲಾ BGC ಗಳು “Ca.Eudoremicrobium taraoceanii ತಾರಾ ಸಾಗರಗಳಿಂದ ತೆಗೆದ 623 ಮೆಟಾಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಕ್ರಿಪ್ಟಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತವಾಗಿರುವುದು ಕಂಡುಬಂದಿದೆ.ಘನ ವಲಯಗಳು ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರತಿಲೇಖನವನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ.ಕಿತ್ತಳೆ ವಲಯಗಳು log2-ರೂಪಾಂತರಗೊಂಡ ಪಟ್ಟು ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಹೌಸ್‌ಕೀಪಿಂಗ್ ಜೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ದರ (ವಿಧಾನಗಳು) ಕೆಳಗೆ ಮತ್ತು ಮೇಲಿನಿಂದ ಸೂಚಿಸುತ್ತವೆ.d, ಸಾಪೇಕ್ಷ ಸಮೃದ್ಧತೆಯ ವಕ್ರಾಕೃತಿಗಳು (ವಿಧಾನಗಳು) 'Ca.ಯುಡೋರ್ಮೈಕ್ರೊಬಿಯೇಸಿಯ ಜಾತಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಗರ ಜಲಾನಯನ ಪ್ರದೇಶಗಳಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಸಂಪೂರ್ಣ ನೀರಿನ ಕಾಲಮ್ನಲ್ಲಿ (ಮೇಲ್ಮೈಯಿಂದ ಕನಿಷ್ಠ 4000 ಮೀ ಆಳದವರೆಗೆ) ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಹರಡಿವೆ.ಈ ಅಂದಾಜುಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ನಾವು 'Ca.E. ಮಲಾಸ್ಪಿನಿ'ಯು ಆಳ-ಸಮುದ್ರದ ಪೆಲಾಜಿಕ್ ಧಾನ್ಯ-ಸಂಬಂಧಿತ ಸಮುದಾಯಗಳಲ್ಲಿ 6% ರಷ್ಟು ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಆಳದ ಪದರದ ಗಾತ್ರದ ಯಾವುದೇ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬಂದರೆ ಸೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಜಾತಿಗಳು ಇರುತ್ತವೆ ಎಂದು ನಾವು ಪರಿಗಣಿಸಿದ್ದೇವೆ.IO - ಹಿಂದೂ ಮಹಾಸಾಗರ, NAO - ಉತ್ತರ ಅಟ್ಲಾಂಟಿಕ್, NPO - ಉತ್ತರ ಪೆಸಿಫಿಕ್, RS - ಕೆಂಪು ಸಮುದ್ರ, SAO - ದಕ್ಷಿಣ ಅಟ್ಲಾಂಟಿಕ್, SO - ದಕ್ಷಿಣ ಸಾಗರ, SPO - ದಕ್ಷಿಣ ಪೆಸಿಫಿಕ್.
Ca ನ ಸಮೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ವಿತರಣೆಯನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುವುದು.Eudormicrobiaceae, ನಾವು ಕಂಡುಕೊಂಡಂತೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಮುದ್ರದ ಜಲಾನಯನ ಪ್ರದೇಶಗಳು, ಹಾಗೆಯೇ ಸಂಪೂರ್ಣ ನೀರಿನ ಕಾಲಮ್ನಲ್ಲಿ (Fig. 3d) ಮೇಲುಗೈ ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ.ಸ್ಥಳೀಯವಾಗಿ, ಅವರು ಸಮುದ್ರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿ ಸಮುದಾಯದ 6% ರಷ್ಟಿದ್ದಾರೆ, ಇದು ಜಾಗತಿಕ ಸಾಗರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಪ್ರಮುಖ ಭಾಗವಾಗಿದೆ.ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ, ನಾವು Ca ನ ಸಂಬಂಧಿತ ವಿಷಯವನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ.Eudormicrobiaceae ಜಾತಿಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ BGC ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಮಟ್ಟಗಳು ಯೂಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸಿದ ಭಿನ್ನರಾಶಿಯಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಧಿಕವಾಗಿದೆ (Fig. 3c ಮತ್ತು ವಿಸ್ತೃತ ಡೇಟಾ, Fig. 7), ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ಟನ್ ಸೇರಿದಂತೆ ಕಣಗಳೊಂದಿಗಿನ ಸಂಭವನೀಯ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ವೀಕ್ಷಣೆಯು 'Ca' ಗೆ ಸ್ವಲ್ಪ ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ತಿಳಿದಿರುವ ಮಾರ್ಗಗಳ ಮೂಲಕ ಸೈಟೊಟಾಕ್ಸಿಕ್ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಯುಡೋರೆಮೈಕ್ರೊಬಿಯಂ BGC ಗಳು ಪರಭಕ್ಷಕ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಬಹುದು (ಪೂರಕ ಮಾಹಿತಿ ಮತ್ತು ವಿಸ್ತರಿತ ಡೇಟಾ, ಚಿತ್ರ 8), ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಮೈಕ್ಸೊಕೊಕಸ್ 41 ನಂತಹ ಮೆಟಾಬಾಲೈಟ್‌ಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಇತರ ಪರಭಕ್ಷಕಗಳಂತೆಯೇ.Ca ನ ಆವಿಷ್ಕಾರ.ಕಡಿಮೆ ಲಭ್ಯವಿರುವ (ಆಳವಾದ ಸಾಗರ) ಅಥವಾ ಯುಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಬದಲಿಗೆ ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ ಯುಡೋರ್ಮೈಕ್ರೊಬಿಯೇಸಿ ಈ ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಅನಿರೀಕ್ಷಿತ BGC ವೈವಿಧ್ಯತೆಯು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಆಹಾರ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ ಏಕೆ ಅಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿ ಉಳಿಯುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ವಿವರಿಸಬಹುದು.
ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಹೊಸ ಮಾರ್ಗಗಳು, ಕಿಣ್ವಗಳು ಮತ್ತು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯುವಲ್ಲಿ ನಮ್ಮ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿ ಆಧಾರಿತ ಕೆಲಸದ ಭರವಸೆಯನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಮೌಲ್ಯೀಕರಿಸಲು ನಾವು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿದ್ದೇವೆ.BGC ಗಳ ವಿವಿಧ ವರ್ಗಗಳಲ್ಲಿ, ಪ್ರಬುದ್ಧ ಕಿಣ್ವಗಳಿಂದ ಕೋರ್ ಪೆಪ್ಟೈಡ್‌ನ ಭಾಷಾಂತರದ ನಂತರದ ವಿವಿಧ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳಿಂದಾಗಿ RiPP ಮಾರ್ಗವು ಶ್ರೀಮಂತ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ.ಆದ್ದರಿಂದ ನಾವು ಎರಡು 'Ca ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿದ್ದೇವೆ.Eudoremicrobium' RiPP BGC ಗಳು (ಚಿತ್ರಗಳು 3b ಮತ್ತು 4a-e) ಯಾವುದೇ ತಿಳಿದಿರುವ BGC (\(\bar{d}\)MIBiG ಮತ್ತು \(\bar{d}\)RefSeq 0.2 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನದನ್ನು ಆಧರಿಸಿವೆ.
a–c, ಆಳವಾದ ಸಮುದ್ರ Ca ಪ್ರಭೇದಗಳಿಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾದ RiPP ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಒಂದು ಕಾದಂಬರಿಯ (\(\bar{d}\) RefSeq = 0.29) ಇನ್ ವಿಟ್ರೊ ಹೆಟೆರೊಲಾಜಸ್ ಎಕ್ಸ್‌ಪ್ರೆಶನ್ ಮತ್ತು ಇನ್ ವಿಟ್ರೊ ಎಂಜೈಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಅಸ್ಸೇಸ್.ಇ. ಮಲಾಸ್ಪಿನಿ' ಡೈಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಟೆಡ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು.c, ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ (HR) MS/MS (ರಾಸಾಯನಿಕ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ b ಮತ್ತು y ಅಯಾನುಗಳಿಂದ ಸೂಚಿಸಲಾದ ವಿಘಟನೆ) ಮತ್ತು NMR (ವಿಸ್ತರಿತ ಡೇಟಾ, ಚಿತ್ರ 9) ಬಳಸಿ ಗುರುತಿಸಲಾದ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳು.d, ಈ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಟೆಡ್ ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಸಸ್ತನಿ ನ್ಯೂಟ್ರೋಫಿಲ್ ಎಲಾಸ್ಟೇಸ್‌ನ ಕಡಿಮೆ ಮೈಕ್ರೋಮೋಲಾರ್ ಪ್ರತಿಬಂಧಕವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ನಿಯಂತ್ರಣ ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಮತ್ತು ಡಿಹೈಡ್ರೇಟಿಂಗ್ ಪೆಪ್ಟೈಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವುದಿಲ್ಲ (ರಾಸಾಯನಿಕ ತೆಗೆಯುವಿಕೆ ಪ್ರೇರಿತ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣ).ಇದೇ ರೀತಿಯ ಫಲಿತಾಂಶಗಳೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಯೋಗವನ್ನು ಮೂರು ಬಾರಿ ಪುನರಾವರ್ತಿಸಲಾಗಿದೆ.ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಪ್ರೋಟೀನ್ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಎರಡನೇ ಕಾದಂಬರಿ \(\bar{d}\)RefSeq = 0.33) ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ನ ಭಿನ್ನರೂಪದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ 46 ಅಮೈನೋ ಆಸಿಡ್ ಕೋರ್ ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಅನ್ನು ಮಾರ್ಪಡಿಸುವ ನಾಲ್ಕು ಪ್ರೌಢ ಕಿಣ್ವಗಳ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸುತ್ತದೆ.HR-MS/MS, ಐಸೊಟೋಪ್ ಲೇಬಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು NMR ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ (ಪೂರಕ ಮಾಹಿತಿ) ಮೂಲಕ ಊಹಿಸಲಾದ ಮಾರ್ಪಾಡಿನ ಸೈಟ್ ಪ್ರಕಾರ ಅವಶೇಷಗಳನ್ನು ಬಣ್ಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಡ್ಯಾಶ್ ಮಾಡಿದ ಬಣ್ಣವು ಮಾರ್ಪಾಡು ಎರಡು ಅವಶೇಷಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದಾದರೂ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.ಆಕೃತಿಯು ಒಂದೇ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲಾ ಪ್ರಬುದ್ಧ ಕಿಣ್ವಗಳ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಲು ಹಲವಾರು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ರಚನೆಗಳ ಸಂಕಲನವಾಗಿದೆ.h, ಬೆನ್ನೆಲುಬಿನ ಅಮೈಡ್ N-ಮೆತಿಲೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ NMR ಡೇಟಾದ ವಿವರಣೆ.ಪೂರ್ಣ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಅಂಜೂರದಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.10 ವಿಸ್ತೃತ ಡೇಟಾದೊಂದಿಗೆ.i, MIBiG 2.0 ಡೇಟಾಬೇಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಎಲ್ಲಾ FkbM ಡೊಮೇನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರೌಢ FkbM ಪ್ರೊಟೀನ್ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಕಿಣ್ವದ ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ಸ್ಥಾನವು N-ಮೀಥೈಲ್‌ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಫರೇಸ್ ಚಟುವಟಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಈ ಕುಟುಂಬದ ಕಿಣ್ವವನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸುತ್ತದೆ (ಅನುಬಂಧ ಮಾಹಿತಿ).BGCs (a, e), ಪೂರ್ವಗಾಮಿ ಪೆಪ್ಟೈಡ್ ರಚನೆಗಳು (b, f) ಮತ್ತು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ (c, g) ರಾಸಾಯನಿಕ ರಚನೆಗಳ ಸ್ಕೀಮ್ಯಾಟಿಕ್ ರೇಖಾಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಮೊದಲ RiPP ಮಾರ್ಗವು (\(\bar{d}\)MIBiG = 0.41, \(\bar{d}\)RefSeq = 0.29) ಆಳವಾದ ಸಮುದ್ರದ ಜಾತಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಕಂಡುಬಂದಿದೆ “Ca.E. malaspinii” ಮತ್ತು ಪೆಪ್ಟೈಡ್- ಪೂರ್ವಗಾಮಿ (Fig. 4a, b) ಗಾಗಿ ಸಂಕೇತಗಳು.ಈ ಪ್ರಬುದ್ಧ ಕಿಣ್ವದಲ್ಲಿ, ಲ್ಯಾಂಟಿಪೆಪ್ಟೈಡ್ ಸಿಂಥೇಸ್‌ನ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣದ ಡೊಮೇನ್‌ಗೆ ಹೋಮೋಲಾಜಸ್ ಆಗಿರುವ ಏಕೈಕ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಡೊಮೇನ್ ಅನ್ನು ನಾವು ಗುರುತಿಸಿದ್ದೇವೆ, ಅದು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಷನ್ ಅನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರದ 43 ಅನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ (ಪೂರಕ ಮಾಹಿತಿ).ಆದ್ದರಿಂದ, ಪೂರ್ವಗಾಮಿ ಪೆಪ್ಟೈಡ್‌ನ ಮಾರ್ಪಾಡು ಅಂತಹ ಎರಡು-ಹಂತದ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣವನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ಊಹಿಸುತ್ತೇವೆ.ಆದಾಗ್ಯೂ, ಟಂಡೆಮ್ ಮಾಸ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಮೆಟ್ರಿ (MS/MS) ಮತ್ತು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರೆಸೋನೆನ್ಸ್ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೋಪಿ (NMR) ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಾವು ಪಾಲಿಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಟೆಡ್ ಲೀನಿಯರ್ ಪೆಪ್ಟೈಡ್ (Fig. 4c) ಅನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದ್ದೇವೆ.ಅನಿರೀಕ್ಷಿತವಾಗಿದ್ದರೂ, ಅದರ ಅಂತಿಮ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲು ನಾವು ಹಲವಾರು ಪುರಾವೆಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ: ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ಭಿನ್ನಲಿಂಗೀಯ ಅತಿಥೇಯಗಳು ಮತ್ತು ವಿಟ್ರೊ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಳಲ್ಲಿ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣವಿಲ್ಲ, ಪ್ರಬುದ್ಧ ಕಿಣ್ವದ ವೇಗವರ್ಧಕ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣ ಸೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಂಡ ಪ್ರಮುಖ ಅವಶೇಷಗಳ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆ.ಎಲ್ಲವನ್ನೂ "Ca" ಮೂಲಕ ಪುನರ್ನಿರ್ಮಿಸಲಾಯಿತು.E. malaspinii ಜೀನೋಮ್ (ವಿಸ್ತರಿತ ಡೇಟಾ, Fig. 9 ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಮಾಹಿತಿ) ಮತ್ತು, ಅಂತಿಮವಾಗಿ, ಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಟೆಡ್ ಉತ್ಪನ್ನದ ಜೈವಿಕ ಚಟುವಟಿಕೆ, ಆದರೆ ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣದ ರೂಪ (Fig. 4d).ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಇದು ನ್ಯೂಟ್ರೋಫಿಲ್ ಎಲಾಸ್ಟೇಸ್ ವಿರುದ್ಧ ಕಡಿಮೆ ಮೈಕ್ರೋಮೋಲಾರ್ ಪ್ರೋಟಿಯೇಸ್ ಪ್ರತಿಬಂಧಕ ಚಟುವಟಿಕೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ, ಇತರ ಸಂಬಂಧಿತ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಉತ್ಪನ್ನಗಳಿಗೆ ಸಾಂದ್ರೀಕರಣ ಶ್ರೇಣಿಯಲ್ಲಿ (IC50 = 14.3 μM) ಹೋಲಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಪರಿಸರ ಪಾತ್ರವನ್ನು ಸ್ಪಷ್ಟಪಡಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ.ಈ ಫಲಿತಾಂಶಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ನಾವು ಮಾರ್ಗವನ್ನು "ಫಾಸ್ಸೆಪ್ಟಿನ್" ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಲು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸುತ್ತೇವೆ.
ಎರಡನೆಯ ಪ್ರಕರಣವು 'Ca' ಗೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾದ ಸಂಕೀರ್ಣವಾದ RiPP ಮಾರ್ಗವಾಗಿದೆ.Eudoremicrobium (\(\bar{d}\)MIBiG = 0.46, \(\bar{d}\)RefSeq = 0.33) ಕುಲವು ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪ್ರೋಟೀನ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡಲು ಊಹಿಸಲಾಗಿದೆ (Fig. 4e).ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಿಕ್ಕದಾದ BGCs45 ನಿಂದ ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಕಿಣ್ವಗಳಿಂದ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಅಸಾಮಾನ್ಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯಿಂದಾಗಿ ಈ ಮಾರ್ಗಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಆಸಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ.ಈ ಪ್ರೊಟೀನ್ ಈ ಹಿಂದೆ ನಿರೂಪಿಸಲಾದ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳಿಗಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿದೆ ಎಂದು ನಾವು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಪಾಲಿಸೆರಮೈಡ್‌ಗಳ ಮುಖ್ಯ NX5N ಮೋಟಿಫ್ ಮತ್ತು ಲ್ಯಾಂಡೋರ್ನಮೈಡ್ಸ್ 46 ರ ಲ್ಯಾಂಥಿಯೋನಿನ್ ಲೂಪ್ ಎರಡನ್ನೂ ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ.ಸಾಮಾನ್ಯ ಭಿನ್ನರೂಪದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಮಾದರಿಗಳ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಜಯಿಸಲು, ನಾವು ಅವುಗಳನ್ನು ನಾಲ್ಕು ಪ್ರಬುದ್ಧ ಪಾಥ್‌ವೇ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು (ವಿಧಾನಗಳು) ನಿರೂಪಿಸಲು ಕಸ್ಟಮ್ ಮೈಕ್ರೋವರ್ಗುಲಾ ಏರೋಡೆನಿಟ್ರಿಫಿಕಾನ್ಸ್ ಸಿಸ್ಟಮ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಬಳಸಿದ್ದೇವೆ.MS/MS, ಐಸೊಟೋಪ್ ಲೇಬಲಿಂಗ್ ಮತ್ತು NMR ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ನಾವು ಪೆಪ್ಟೈಡ್‌ನ 46-ಅಮಿನೋ ಆಸಿಡ್ ಕೋರ್‌ನಲ್ಲಿ ಈ ಪ್ರಬುದ್ಧ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಿದ್ದೇವೆ (Fig. 4f,g, ವಿಸ್ತರಿತ ಡೇಟಾ, Fig. 10-12 ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಮಾಹಿತಿ).ಪ್ರಬುದ್ಧ ಕಿಣ್ವಗಳಲ್ಲಿ, ನಾವು RiPP ಮಾರ್ಗದಲ್ಲಿ FkbM O-methyltransferase ಕುಟುಂಬದ ಸದಸ್ಯ 47 ರ ಮೊದಲ ನೋಟವನ್ನು ನಿರೂಪಿಸಿದ್ದೇವೆ ಮತ್ತು ಈ ಪ್ರೌಢ ಕಿಣ್ವವು ಬೆನ್ನೆಲುಬು N-ಮೆತಿಲೀಕರಣವನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಅನಿರೀಕ್ಷಿತವಾಗಿ ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ (Fig. 4h, i ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಮಾಹಿತಿ).ಈ ಮಾರ್ಪಾಡು ನೈಸರ್ಗಿಕ NRP48 ಉತ್ಪನ್ನಗಳಲ್ಲಿ ತಿಳಿದಿದ್ದರೂ, ಅಮೈಡ್ ಬಂಧಗಳ ಎಂಜೈಮ್ಯಾಟಿಕ್ N-ಮೆತಿಲೀಕರಣವು ಒಂದು ಸಂಕೀರ್ಣ ಆದರೆ ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಗಮನಾರ್ಹ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ.ನಿರ್ದಿಷ್ಟತೆ 50,51.ಕಿಣ್ವಗಳು ಮತ್ತು RiPP ಯ ಇತರ ಕುಟುಂಬಗಳಲ್ಲಿ ಈ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆಯು ಹೊಸ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ತೆರೆಯಬಹುದು ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ವೈವಿಧ್ಯತೆ 52 ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ರಾಸಾಯನಿಕ ವೈವಿಧ್ಯತೆಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಬಹುದು.ಗುರುತಿಸಲಾದ ಮಾರ್ಪಾಡುಗಳು ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತಾವಿತ ಉತ್ಪನ್ನ ರಚನೆಯ ಅಸಾಮಾನ್ಯ ಉದ್ದವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ, ನಾವು "ಪೈಥೋನಮೈಡ್" ಎಂಬ ಮಾರ್ಗದ ಹೆಸರನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸುತ್ತೇವೆ.
ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಕಿಣ್ವಗಳ ಕುಟುಂಬದಲ್ಲಿ ಅನಿರೀಕ್ಷಿತ ಕಿಣ್ವಶಾಸ್ತ್ರದ ಆವಿಷ್ಕಾರವು ಹೊಸ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳಿಗೆ ಪರಿಸರ ಜೀನೋಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಭರವಸೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅನುಕ್ರಮ ಹೋಮಾಲಜಿಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ತೀರ್ಮಾನಕ್ಕೆ ಸೀಮಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸಹ ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ.ಹೀಗಾಗಿ, ಕ್ಯಾನೊನಿಕಲ್ ಅಲ್ಲದ ಬಯೋಆಕ್ಟಿವ್ ಪಾಲಿಫಾಸ್ಫೊರಿಲೇಟೆಡ್ RiPP ಗಳ ವರದಿಗಳೊಂದಿಗೆ, ನಮ್ಮ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ಜೈವಿಕ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಶ್ರೀಮಂತಿಕೆ, ವೈವಿಧ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಅಸಾಮಾನ್ಯ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಲು ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದ ಪ್ರಯತ್ನಗಳಿಗೆ ಸಂಪನ್ಮೂಲ-ತೀವ್ರವಾದ ಆದರೆ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಮೌಲ್ಯವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ.
ಇಲ್ಲಿ ನಾವು ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಗಳಿಂದ ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಮತ್ತು ಜಾಗತಿಕ ಸಾಗರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಜೀನೋಮಿಕ್ ಸಂದರ್ಭವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತೇವೆ, ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸಂಪನ್ಮೂಲವನ್ನು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಮುದಾಯಕ್ಕೆ ಲಭ್ಯವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಭವಿಷ್ಯದ ಸಂಶೋಧನೆಯನ್ನು ಸುಲಭಗೊಳಿಸುತ್ತೇವೆ (https://microbiomics.io/ocean/).ಅದರ ಹೆಚ್ಚಿನ ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ನವೀನತೆಯನ್ನು MAG ಗಳು ಮತ್ತು SAG ಗಳನ್ನು ಪುನರ್ನಿರ್ಮಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮಾತ್ರ ಪಡೆಯಬಹುದು ಎಂದು ನಾವು ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಭವಿಷ್ಯದ ಬಯೋಪ್ರೊಸ್ಪೆಕ್ಟಿಂಗ್ ಪ್ರಯತ್ನಗಳಿಗೆ ಮಾರ್ಗದರ್ಶನ ನೀಡಬಹುದಾದ ಕಡಿಮೆ ಬಳಕೆಯಾಗದ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಸಮುದಾಯಗಳಲ್ಲಿ.ಆದರೂ ನಾವು ಇಲ್ಲಿ ಗಮನಹರಿಸುತ್ತೇವೆ 'Ca.Eudormicrobiaceae" ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ "ಪ್ರತಿಭಾನ್ವಿತ", ಅನ್ವೇಷಿಸದ ಮೈಕ್ರೋಬಯೋಟಾದಲ್ಲಿ ಊಹಿಸಲಾದ ಅನೇಕ BGC ಗಳು ಪರಿಸರ ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ಜೈವಿಕ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಮಹತ್ವದ ಕ್ರಿಯೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯುಕ್ತಗಳನ್ನು ನೀಡುವ ಹಿಂದೆ ವಿವರಿಸದ ಕಿಣ್ವಗಳನ್ನು ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡಬಹುದು.
ಸಾಗರದ ಜಲಾನಯನ ಪ್ರದೇಶಗಳು, ಆಳವಾದ ಪದರಗಳು ಮತ್ತು ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ಜಾಗತಿಕ ಸಾಗರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಸಮುದಾಯಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಗರಿಷ್ಠಗೊಳಿಸಲು ಸಾಕಷ್ಟು ಅನುಕ್ರಮ ಆಳದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಮುಖ ಸಮುದ್ರಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ಸಮಯ ಸರಣಿಯ ಅಧ್ಯಯನಗಳಿಂದ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಡೇಟಾಸೆಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಈ ಡೇಟಾಸೆಟ್‌ಗಳು (ಸಪ್ಲಿಮೆಂಟರಿ ಟೇಬಲ್ 1 ಮತ್ತು ಚಿತ್ರ 1) ತಾರಾ ಸಾಗರಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದ ಮಾದರಿಗಳಿಂದ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ಸ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ (ವೈರಲ್ ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸಿದ, n=190; ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸಿದ, n=180)12,22 ಮತ್ತು BioGEOTRACES ದಂಡಯಾತ್ರೆ (n=480).ಹವಾಯಿಯನ್ ಓಷಿಯಾನಿಕ್ ಟೈಮ್ ಸೀರೀಸ್ (HOT, n = 68), ಬರ್ಮುಡಾ-ಅಟ್ಲಾಂಟಿಕ್ ಟೈಮ್ ಸೀರೀಸ್ (BATS, n = 62)21 ಮತ್ತು ಮಲಸ್ಪಿನಾ ಎಕ್ಸ್‌ಪೆಡಿಶನ್ (n = 58)23.ಎಲ್ಲಾ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ತುಣುಕುಗಳಿಂದ ಸೀಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ರೀಡ್‌ಗಳನ್ನು BBMap (v.38.71) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಗುಣಮಟ್ಟಕ್ಕಾಗಿ ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ರೀಡ್‌ಗಳಿಂದ ಅನುಕ್ರಮ ಅಡಾಪ್ಟರ್‌ಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು, ಗುಣಮಟ್ಟ ನಿಯಂತ್ರಣ ಅನುಕ್ರಮಗಳಿಗೆ (PhiX ಜೀನೋಮ್‌ಗಳು) ಮ್ಯಾಪ್ ಮಾಡಲಾದ ರೀಡ್‌ಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು ಮತ್ತು trimq=14, maq=20 ಕಳಪೆ ಓದುವ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ತಿರಸ್ಕರಿಸುತ್ತದೆ, maxns = 0 ಮತ್ತು minlength = 45. ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದರೆ QC ರೀಡ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ನಂತರದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಳನ್ನು ರನ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಅಥವಾ ವಿಲೀನಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ (bbmerge.sh minoverlap=16).MetaSPAdes (ಅಗತ್ಯವಿದ್ದಲ್ಲಿ v.3.11.1 ಅಥವಾ v.3.12)53 ಬಳಸಿಕೊಂಡು ನಿರ್ಮಿಸುವ ಮೊದಲು QC ರೀಡಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ (bbnorm.sh ಗುರಿ = 40, ಮೈಂಡ್‌ಡೆಪ್ತ್ = 0).ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಸ್ಕ್ಯಾಫೋಲ್ಡ್ ಕಾಂಟಿಗ್‌ಗಳನ್ನು (ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ಸ್ಕ್ಯಾಫೋಲ್ಡ್‌ಗಳು ಎಂದು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ) ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಉದ್ದದಿಂದ ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ (≥1 kb).
1038 ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಗುಂಪುಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಗುಂಪಿನ ಮಾದರಿಗಳಿಗೆ, ಎಲ್ಲಾ ಮಾದರಿಗಳ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಗುಣಮಟ್ಟ ನಿಯಂತ್ರಣ ರೀಡ್‌ಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿ ಮಾದರಿಯ ಬ್ರಾಕೆಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಈ ಕೆಳಗಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಜೋಡಿಯಾಗಿ ಬ್ರಾಕೆಟ್ ಗುಂಪು ಓದುತ್ತದೆ: ತಾರಾ ಮೆರೈನ್ ವೈರಸ್‌ಗಳು - ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ (190×190 ), ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟ್‌ಗಳು ಸಮೃದ್ಧ (180×180), ಬಯೋಜಿಯೋಟ್ರೇಸಸ್, ಹಾಟ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟ್ಸ್ (610×610) ಮತ್ತು ಮಲಸ್ಪಿನಾ (58×58).Burrows-Wheeler-Aligner (BWA) (v.0.7.17-r1188)54 ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮ್ಯಾಪಿಂಗ್ ಮಾಡಲಾಯಿತು, ಇದು ಓದುವಿಕೆಯನ್ನು ದ್ವಿತೀಯಕ ಸೈಟ್‌ಗಳಿಗೆ ಹೊಂದಿಸಲು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ (-a ಧ್ವಜವನ್ನು ಬಳಸಿ).ಜೋಡಣೆಗಳನ್ನು ಕನಿಷ್ಠ 45 ಬೇಸ್‌ಗಳಷ್ಟು ಉದ್ದವಾಗಿ ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ≥97% ಗುರುತನ್ನು ಮತ್ತು ≥80% ರೀಡ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.ಪ್ರತಿ ಗುಂಪಿಗೆ ಇಂಟ್ರಾ ಮತ್ತು ಇಂಟರ್-ಮಾದರಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು MetaBAT2 (v.2.12.1)55 ಗಾಗಿ jgi_summarize_bam_contig_depths ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು BAM ಫೈಲ್‌ಗಳನ್ನು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ.ಅಂತಿಮವಾಗಿ, -minContig 2000 ಮತ್ತು -maxEdges 500 ನೊಂದಿಗೆ ಎಲ್ಲಾ ಮಾದರಿಗಳಲ್ಲಿ MetaBAT2 ಅನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಚಲಾಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಬ್ರಾಕೆಟ್‌ಗಳನ್ನು ಗುಂಪು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ನಾವು ಸಮಗ್ರ ಬಾಕ್ಸರ್ ಬದಲಿಗೆ MetaBAT2 ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತೇವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ಸ್ವತಂತ್ರ ಪರೀಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಂತ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಸಿಂಗಲ್ ಬಾಕ್ಸರ್ ಎಂದು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಮತ್ತು ಇತರ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಬಾಕ್ಸರ್‌ಗಳಿಗಿಂತ 10 ರಿಂದ 50 ಪಟ್ಟು ವೇಗವಾಗಿರುತ್ತದೆ57.ಸಮೃದ್ಧ ಸಂಬಂಧಗಳ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು, ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ಸ್‌ನ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕವಾಗಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿದ ಉಪಮಾದರಿ (ಎರಡು ತಾರಾ ಸಾಗರ ಡೇಟಾಸೆಟ್‌ಗಳಿಗೆ 10, ಬಯೋಜಿಯೋಟ್ರಾಸ್‌ಗಳಿಗೆ 10, ಪ್ರತಿ ಬಾರಿ ಸರಣಿಗೆ 5 ಮತ್ತು ಮಲಾಸ್ಪಿನಾಗೆ 5) ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.ಕವರೇಜ್ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಆಂತರಿಕ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಗುಂಪು ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.(ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಮಾಹಿತಿ).
ಹೆಚ್ಚುವರಿ (ಬಾಹ್ಯ) ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ನಂತರದ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಲಾಯಿತು, ಅವುಗಳೆಂದರೆ ತಾರಾ ಓಶಿಯನ್ಸ್26 ಡೇಟಾಸೆಟ್‌ನ ಉಪವಿಭಾಗದಿಂದ 830 ಹಸ್ತಚಾಲಿತವಾಗಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿದ MAG ಗಳು, GORG20 ಡೇಟಾಸೆಟ್‌ನಿಂದ 5287 SAG ಗಳು ಮತ್ತು MAR ಡೇಟಾಬೇಸ್‌ನಿಂದ ಡೇಟಾ (MarDB v. 4) 1707 ರಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗಿದೆ 682 SAGs) 27. MarDB ಡೇಟಾಸೆಟ್‌ಗಾಗಿ, ಮಾದರಿ ಪ್ರಕಾರವು ಈ ಕೆಳಗಿನ ನಿಯಮಿತ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾದರೆ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಮೆಟಾಡೇಟಾದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ: '[S|s]ingle.?[C|c]ell|[C|c]ulture| [I|i] ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲಾಗಿದೆ'.
ಪ್ರತಿ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಕಂಟೇನರ್ ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು CheckM (v.1.0.13) ಮತ್ತು Anvi'o's Lineage Workflow (v.5.5.0)58,59 ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.CheckM ಅಥವಾ Anvi'o ≥50% ಸಂಪೂರ್ಣತೆ/ಸಂಪೂರ್ಣತೆ ಮತ್ತು ≤10% ಮಾಲಿನ್ಯ/ಪುನರ್ತನವನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡಿದರೆ, ನಂತರ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಕೋಶಗಳು ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ಉಳಿಸಿ.ಈ ಅಂಕಗಳನ್ನು ನಂತರ ಸಮುದಾಯದ ಮಾನದಂಡ60 ಪ್ರಕಾರ ಜೀನೋಮ್ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ವರ್ಗೀಕರಿಸಲು ಸರಾಸರಿ ಸಂಪೂರ್ಣತೆ (mcpl) ಮತ್ತು ಸರಾಸರಿ ಮಾಲಿನ್ಯ (mctn) ಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ: ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟ: mcpl ≥ 90% ಮತ್ತು mctn ≤ 5%;ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟ: mcpl ≥ 70%, mctn ≤ 10%, ಮಧ್ಯಮ ಗುಣಮಟ್ಟ: mcpl ≥ 50% ಮತ್ತು mctn ≤ 10%, ನ್ಯಾಯೋಚಿತ ಗುಣಮಟ್ಟ: mcpl ≤ 90% ಅಥವಾ mctn ≥ 10%.ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾದ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳು ನಂತರ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಅಂಕಗಳೊಂದಿಗೆ (Q ಮತ್ತು Q') ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿವೆ: Q = mcpl – 5 x mctn Q' = mcpl – 5 x mctn + mctn x (ಸ್ಟ್ರೈನ್ ವೇರಿಯಬಿಲಿಟಿ)/100 + 0.5 x ಲಾಗ್[N50] .(dRep61 ರಲ್ಲಿ ಅಳವಡಿಸಲಾಗಿದೆ).
ವಿಭಿನ್ನ ಡೇಟಾ ಮೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಜೀನೋಮ್ ಪ್ರಕಾರಗಳ (MAG, SAG ಮತ್ತು REF) ನಡುವಿನ ತುಲನಾತ್ಮಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ಅನುಮತಿಸಲು, 34,799 ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು dRep (v.2.5.4) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಜೀನೋಮ್-ವೈಡ್ ಸರಾಸರಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್ ಗುರುತಿನ (ANI) ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲಾಗಿದೆ.ಪುನರಾವರ್ತನೆಗಳು)61 95% ANI ಮಿತಿಗಳೊಂದಿಗೆ 28,62 (-comp 0 -con 1000 -sa 0.95 -nc 0.2) ಮತ್ತು SpecI63 ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಏಕ-ನಕಲು ಮಾರ್ಕರ್ ಜೀನ್‌ಗಳು ಜಾತಿಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಜೀನೋಮ್ ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ.ಮೇಲೆ ವಿವರಿಸಿದ ಗರಿಷ್ಠ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಸ್ಕೋರ್ (Q') ಪ್ರಕಾರ ಪ್ರತಿ dRep ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗೆ ಪ್ರತಿನಿಧಿ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಇದನ್ನು ಜಾತಿಯ ಪ್ರತಿನಿಧಿ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಮ್ಯಾಪಿಂಗ್ ವೇಗವನ್ನು ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲು, BWA (v.0.7.17-r1188, -a) ಅನ್ನು OMD ಯಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ 34,799 ಜೀನೋಮ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಎಲ್ಲಾ 1038 ಸೆಟ್‌ಗಳ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ರೀಡ್‌ಗಳನ್ನು ಮ್ಯಾಪ್ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.ಗುಣಮಟ್ಟ-ನಿಯಂತ್ರಿತ ರೀಡ್‌ಗಳನ್ನು ಸಿಂಗಲ್-ಎಂಡ್ ಮೋಡ್‌ನಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾಪ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಫಲಿತಾಂಶದ ಜೋಡಣೆಗಳನ್ನು ≥45 ಬಿಪಿ ಉದ್ದದ ಜೋಡಣೆಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಮತ್ತು ಗುರುತು ≥95%.ಪ್ರತಿ ಮಾದರಿಯ ಪ್ರದರ್ಶನ ಅನುಪಾತವು ಶೋಧನೆಯ ನಂತರ ಉಳಿದಿರುವ ವಾಚನಗಳ ಶೇಕಡಾವಾರು ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಗುಣಮಟ್ಟ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಒಟ್ಟು ಸಂಖ್ಯೆಯಿಂದ ಭಾಗಿಸಿ.ಅದೇ ವಿಧಾನವನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು, ಪ್ರತಿ 1038 ಮೆಟಾಜಿನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು 5 ಮಿಲಿಯನ್ ಒಳಸೇರಿಸುವಿಕೆಗಳಿಗೆ (ವಿಸ್ತರಿತ ಡೇಟಾ, ಚಿತ್ರ 1c) ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು OMD ಮತ್ತು ಎಲ್ಲಾ GEM16 ನಲ್ಲಿ GORG SAG ಗೆ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಯಿತು.GEM16 ಕ್ಯಾಟಲಾಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನಿಂದ ಚೇತರಿಸಿಕೊಂಡ MAG ಗಳ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಮೂಲಗಳ ಕೀವರ್ಡ್ ಪ್ರಶ್ನೆಗಳಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಮುದ್ರದ ನೀರಿನ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ (ಉದಾ, ಸಮುದ್ರದ ಕೆಸರುಗಳಿಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ).ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ, ನಾವು "ಜಲವಾಸಿ" ಅನ್ನು "ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ_ವರ್ಗ" ಎಂದು, "ಸಾಗರ" ಅನ್ನು "ಪರಿಸರ ವ್ಯವಸ್ಥೆ_ ಪ್ರಕಾರ" ಎಂದು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುತ್ತೇವೆ ಮತ್ತು "ಆವಾಸಸ್ಥಾನ" ಅನ್ನು "ಆಳ ಸಾಗರ", "ಸಾಗರ", "ಕಡಲ ಸಾಗರ", "ಪೆಲಾಜಿಕ್ ಸಾಗರ", "ಸಾಗರದ ನೀರು" ಎಂದು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡುತ್ತೇವೆ , "ಸಾಗರ", "ಸಮುದ್ರದ ನೀರು", "ಮೇಲ್ಮೈ ಸಮುದ್ರದ ನೀರು", "ಮೇಲ್ಮೈ ಸಮುದ್ರದ ನೀರು".ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ 5903 MAG ಗಳು (734 ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ) 1823 OTU ಗಳಲ್ಲಿ ವಿತರಿಸಲಾಯಿತು (ಇಲ್ಲಿ ವೀಕ್ಷಣೆಗಳು).
ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು GTDB-Tk (v.1.0.2)64 ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಟ್ಯಾಕ್ಸಾನಮಿಕವಾಗಿ ಟಿಪ್ಪಣಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ GTDB r89 ಆವೃತ್ತಿ 13 ಅನ್ನು ಗುರಿಪಡಿಸುವ ಡೀಫಾಲ್ಟ್ ನಿಯತಾಂಕಗಳೊಂದಿಗೆ. Anvi'o ಅನ್ನು ಡೊಮೇನ್ ಮುನ್ಸೂಚನೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಯುಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಮತ್ತು ≥50% ಮತ್ತು ಪುನರಾವರ್ತನೆ ≥50%.ಜಾತಿಯ ವರ್ಗೀಕರಣದ ಟಿಪ್ಪಣಿಯನ್ನು ಅದರ ಪ್ರತಿನಿಧಿ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ.ಯುಕ್ಯಾರಿಯೋಟ್‌ಗಳನ್ನು (148 MAG) ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಪ್ರತಿ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಮೊದಲು ಪ್ರೊಕ್ಕಾ (v.1.14.5)65 ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಟಿಪ್ಪಣಿ ಮಾಡಲಾಯಿತು, ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೆಸರಿಸಿ, "ಆರ್ಕಿಯಾ" ಅಥವಾ "ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ" ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಅಗತ್ಯವಿರುವಂತೆ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ಅಲ್ಲದವುಗಳಿಗೂ ವರದಿಯಾಗಿದೆ. ಕೋಡಿಂಗ್ ಜೀನ್‌ಗಳು.ಮತ್ತು CRISPR ಪ್ರದೇಶಗಳು, ಇತರ ಜೀನೋಮಿಕ್ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳ ನಡುವೆ.fetchMG (v.1.2)66 ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸಾರ್ವತ್ರಿಕ ಏಕ-ನಕಲು ಮಾರ್ಕರ್ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು (uscMG) ಗುರುತಿಸುವ ಮೂಲಕ ಊಹಿಸಲಾದ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಟಿಪ್ಪಣಿ ಮಾಡಿ, ಆರ್ಥೋಲಾಗ್ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ನಿಯೋಜಿಸಿ ಮತ್ತು ಎಗ್‌ಎನ್‌ಒಜಿ (v.5.0) 68 ಆಧರಿಸಿ emapper (v.2.0.1) 67 ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪ್ರಶ್ನೆ ಮಾಡಿ.KEGG ಡೇಟಾಬೇಸ್ (ಫೆಬ್ರವರಿ 10, 2020 ರಂದು ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಗಿದೆ) 69. DIAMOND (v.0.9.30)70 ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು KEGG ಡೇಟಾಬೇಸ್‌ಗೆ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ≥70% ನ ಪ್ರಶ್ನೆ ಮತ್ತು ವಿಷಯದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಕೊನೆಯ ಹಂತವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗಿದೆ.ಬಿಟ್ರೇಟ್ ≥ 50% ಗರಿಷ್ಠ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಬಿಟ್ರೇಟ್ (ಲಿಂಕ್ ಸ್ವತಃ) ಆಧರಿಸಿ NCBI ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಜೀನೋಮ್ ಟಿಪ್ಪಣಿ ಪೈಪ್‌ಲೈನ್ 71 ರ ಪ್ರಕಾರ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಡೀಫಾಲ್ಟ್ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಸ್ಫೋಟಗಳೊಂದಿಗೆ antiSMASH (v.5.1.0)72 ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಜೀನೋಮ್‌ನಲ್ಲಿ BGC ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಜೀನ್ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಸಹ ಇನ್‌ಪುಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ.ವೆಬ್‌ನಲ್ಲಿ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಸಾಂದರ್ಭಿಕ ಮೆಟಾಡೇಟಾದ ಜೊತೆಗೆ ಎಲ್ಲಾ ಜಿನೋಮ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳನ್ನು OMD ಗೆ ಸಂಕಲಿಸಲಾಗಿದೆ (https://microbiomics.io/ocean/).
ಹಿಂದೆ ವಿವರಿಸಿದ ವಿಧಾನಗಳಂತೆಯೇ12,22 ನಾವು CD-HIT (v.4.8.1) ಅನ್ನು ಕ್ಲಸ್ಟರ್>56.6 ಮಿಲಿಯನ್ ಪ್ರೋಟೀನ್-ಕೋಡಿಂಗ್ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು OMD ಯಿಂದ 95% ಗುರುತು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಜೀನ್‌ಗಳಿಗೆ (90% ವ್ಯಾಪ್ತಿ) 73 ವರೆಗೆ ಬಳಸಿದ್ದೇವೆ. >17.7 ಮಿಲಿಯನ್ ಜೀನ್ ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗಳು.ಪ್ರತಿ ಜೀನ್ ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗೆ ಪ್ರಾತಿನಿಧಿಕ ಜೀನ್ ಆಗಿ ದೀರ್ಘವಾದ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.1038 ಮೆಟಾಜಿನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ನಂತರ >17.7 ಮಿಲಿಯನ್ BWA (-a) ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಸದಸ್ಯರಿಗೆ ಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ BAM ಫೈಲ್‌ಗಳನ್ನು ≥95% ರಷ್ಟು ಗುರುತು ಮತ್ತು ≥45 ಮೂಲ ಜೋಡಣೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಜೋಡಣೆಗಳನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಉದ್ದ-ಸಾಮಾನ್ಯಗೊಳಿಸಿದ ಜೀನ್ ಸಮೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಮೊದಲು ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಅನನ್ಯ ಜೋಡಣೆಯಿಂದ ಒಳಸೇರಿಸಿದ ಎಣಿಕೆಯ ಮೂಲಕ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ, ಅಸ್ಪಷ್ಟ-ಮ್ಯಾಪ್ ಮಾಡಲಾದ ಒಳಸೇರಿಸುವಿಕೆಗಳಿಗೆ, ಅವುಗಳ ಅನನ್ಯ ಒಳಸೇರಿಸುವಿಕೆಯ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿ ಅನುಗುಣವಾದ ಗುರಿ ಜೀನ್‌ಗಳಿಗೆ ಭಾಗಶಃ ಎಣಿಕೆಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ವಿಸ್ತರಿತ MOTU ಉಲ್ಲೇಖ ಡೇಟಾಬೇಸ್ ರಚಿಸಲು mOTUs74 ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಅನಾಲಿಸಿಸ್ ಟೂಲ್ ಡೇಟಾಬೇಸ್‌ಗೆ (v.2.5.1) ವಿಸ್ತರಿತ OMD ಯಿಂದ ("Ca. Eudormicrobiaceae" ನಿಂದ ಹೆಚ್ಚುವರಿ MAG ಗಳೊಂದಿಗೆ, ಕೆಳಗೆ ನೋಡಿ) ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗಿದೆ.ಹತ್ತು uscMG ಗಳಲ್ಲಿ ಕೇವಲ ಆರು ಏಕ-ನಕಲು ಜೀನೋಮ್‌ಗಳು (23,528 ಜೀನೋಮ್‌ಗಳು) ಉಳಿದುಕೊಂಡಿವೆ.ಡೇಟಾಬೇಸ್‌ನ ವಿಸ್ತರಣೆಯು ಜಾತಿಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ 4,494 ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು.ಡೀಫಾಲ್ಟ್ mOTU ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು (v.2) ಬಳಸಿಕೊಂಡು 1038 ಮೆಟಾಜಿನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ.644 mOTU ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಒಟ್ಟು 989 ಜೀನೋಮ್‌ಗಳು (95% REF, 5% SAG ಮತ್ತು 99.9% MarDB ಗೆ ಸೇರಿದ್ದು) mOTU ಪ್ರೊಫೈಲ್‌ನಿಂದ ಪತ್ತೆಯಾಗಿಲ್ಲ.ಇದು MarDB ಜೀನೋಮ್‌ಗಳ ಸಮುದ್ರದ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯ ವಿವಿಧ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಮೂಲಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿಬಿಂಬಿಸುತ್ತದೆ (ಹೆಚ್ಚಿನ ಪತ್ತೆಯಾಗದ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳು ಸೆಡಿಮೆಂಟ್‌ಗಳು, ಸಾಗರ ಅತಿಥೇಯಗಳು ಇತ್ಯಾದಿಗಳಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಜೀವಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧ ಹೊಂದಿವೆ).ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ತೆರೆದ ಸಾಗರ ಪರಿಸರದ ಮೇಲೆ ಕೇಂದ್ರೀಕರಿಸುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಲು, ಈ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ರಚಿಸಲಾದ ವಿಸ್ತೃತ mOTU ಡೇಟಾಬೇಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಅವುಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚದ ಹೊರತು ಅಥವಾ ಸೇರಿಸದ ಹೊರತು ನಾವು ಅವುಗಳನ್ನು ಡೌನ್‌ಸ್ಟ್ರೀಮ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಿಂದ ಹೊರಗಿಟ್ಟಿದ್ದೇವೆ.
OMD ಯಲ್ಲಿ MAG, SAG ಮತ್ತು REF ನಿಂದ ಎಲ್ಲಾ BGC ಗಳನ್ನು (ಮೇಲೆ ನೋಡಿ) ಎಲ್ಲಾ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಸ್ಕ್ಯಾಫೋಲ್ಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಗುರುತಿಸಲಾದ BGC ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗಿದೆ (antiSMASH v.5.0, ಡೀಫಾಲ್ಟ್ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗಳು) ಮತ್ತು BiG-SLICE (v.1.1) (PFAM ಡೊಮೇನ್ )75 ಬಳಸಿ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ.ಈ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ನಾವು BGC ಗಳ ನಡುವಿನ ಎಲ್ಲಾ ಕೊಸೈನ್ ಅಂತರಗಳನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡಿದ್ದೇವೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು (ಸರಾಸರಿ ಲಿಂಕ್‌ಗಳು) GCF ಮತ್ತು GCC ಗೆ ಕ್ರಮವಾಗಿ 0.2 ಮತ್ತು 0.8 ಅಂತರದ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಗುಂಪು ಮಾಡಿದ್ದೇವೆ.ಈ ಥ್ರೆಶೋಲ್ಡ್‌ಗಳು ಯೂಕ್ಲಿಡಿಯನ್ ದೂರ75 ಅನ್ನು ಕೊಸೈನ್ ದೂರದ ಜೊತೆಗೆ ಬಳಸಿದ ಥ್ರೆಶೋಲ್ಡ್‌ಗಳ ಅಳವಡಿಕೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಮೂಲ ಬಿಗ್-ಸ್ಲೈಸ್ ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್ ತಂತ್ರದಲ್ಲಿನ ಕೆಲವು ದೋಷವನ್ನು ನಿವಾರಿಸುತ್ತದೆ (ಪೂರಕ ಮಾಹಿತಿ).
ಹಿಂದೆ ವಿವರಿಸಿದಂತೆ ವಿಘಟನೆಯ ಅಪಾಯವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು 1038 ಮೆಟಾಜಿನೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರದ MarDB REF ಗಳು ಮತ್ತು SAG ಗಳನ್ನು ಹೊರಗಿಡಲು ಸ್ಕ್ಯಾಫೋಲ್ಡ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ≥5 kb ಅನ್ನು ಮಾತ್ರ ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು BGC ಗಳನ್ನು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ (ಮೇಲೆ ನೋಡಿ).ಇದು ಒಟ್ಟು 39,055 BGC ಗಳನ್ನು OMD ಜೀನೋಮ್‌ನಿಂದ ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡುವುದಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು, ಹೆಚ್ಚುವರಿ 14,106 ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ತುಣುಕುಗಳಲ್ಲಿ ಗುರುತಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ (ಅಂದರೆ MAG ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ).ಈ "ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್" BGC ಗಳನ್ನು ಡೇಟಾಬೇಸ್‌ನಲ್ಲಿ ಸೆರೆಹಿಡಿಯದ ಸಾಗರ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ವಿಭವದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅಂದಾಜು ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗಿದೆ (ಪೂರಕ ಮಾಹಿತಿ).ಪ್ರತಿ BGC ಅನ್ನು ಬಿಗ್-SCAPE76 ರಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ಆಂಟಿ-ಸ್ಮಾಶ್ ಅಥವಾ ಒರಟಾದ ಉತ್ಪನ್ನ ವರ್ಗಗಳಿಂದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ಮುನ್ಸೂಚಕ ಉತ್ಪನ್ನ ಪ್ರಕಾರಗಳ ಪ್ರಕಾರ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕವಾಗಿ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ.ಪ್ರಮಾಣೀಕರಣದಲ್ಲಿ ಮಾದರಿ ಪಕ್ಷಪಾತವನ್ನು ತಡೆಗಟ್ಟಲು (ಜಿಸಿಸಿ/ಜಿಸಿಎಫ್‌ನ ಜೀವಿವರ್ಗೀಕರಣ ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸಂಯೋಜನೆ, ಡೇಟಾಬೇಸ್‌ಗಳನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸಲು ಜಿಸಿಎಫ್ ಮತ್ತು ಜಿಸಿಸಿ ದೂರ, ಮತ್ತು ಜಿಸಿಎಫ್‌ನ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಸಮೃದ್ಧಿ), ಪ್ರತಿ ಜಾತಿಗೆ ಜಿಸಿಎಫ್‌ಗೆ ಅತಿ ಉದ್ದದ ಬಿಜಿಸಿಯನ್ನು ಮಾತ್ರ ಇರಿಸುವ ಮೂಲಕ, 39,055 ಬಿಜಿಸಿಗಳನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಡಿಡ್ಪ್ಲಿಕೇಟ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಒಟ್ಟು 17,689 BGC.
GCC ಮತ್ತು GCF ನ ನವೀನತೆಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿದ ಡೇಟಾಬೇಸ್ (BIG-FAM ನಲ್ಲಿ RefSeq ಡೇಟಾಬೇಸ್) 29 ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ಪರಿಶೀಲಿಸಿದ (MIBIG 2.0)30 BGC ನಡುವಿನ ಅಂತರವನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಪ್ರತಿ 17,689 ಪ್ರತಿನಿಧಿ BGC ಗಳಿಗೆ, ನಾವು ಆಯಾ ಡೇಟಾಬೇಸ್‌ಗೆ ಚಿಕ್ಕದಾದ ಕೊಸೈನ್ ದೂರವನ್ನು ಆರಿಸಿದ್ದೇವೆ.ಈ ಕನಿಷ್ಠ ದೂರಗಳನ್ನು ನಂತರ GCF ಅಥವಾ GCC ಯ ಪ್ರಕಾರ, ಸೂಕ್ತವಾದಂತೆ ಸರಾಸರಿ (ಸರಾಸರಿ) ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.ಡೇಟಾಬೇಸ್‌ನ ಅಂತರವು 0.2 ಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿದ್ದರೆ GCF ಅನ್ನು ಹೊಸದಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು (ಸರಾಸರಿ) GCF ಮತ್ತು ಉಲ್ಲೇಖದ ನಡುವಿನ ಆದರ್ಶ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ.GCC ಗಾಗಿ, ನಾವು 0.4 ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುತ್ತೇವೆ, ಇದು GCF ನಿಂದ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ಮಿತಿಗಿಂತ ಎರಡು ಪಟ್ಟು, ಲಿಂಕ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಲಾಕ್ ಮಾಡಲು.
BGC ಯ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಸಮೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಜೀನ್-ಮಟ್ಟದ ಪ್ರೊಫೈಲ್‌ಗಳಿಂದ ಲಭ್ಯವಿರುವ ಅದರ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ವಂಶವಾಹಿಗಳ (ಆಂಟಿ-ಸ್ಮಾಶ್ ನಿರ್ಧರಿಸಿದಂತೆ) ಸರಾಸರಿ ಸಮೃದ್ಧಿ ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ.ಪ್ರತಿ GCF ಅಥವಾ GCC ಯ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ಸಮೃದ್ಧಿಯನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿ BGC ಗಳ ಮೊತ್ತವಾಗಿ (17,689 ರಲ್ಲಿ) ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.ಈ ಹೇರಳ ನಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ತರುವಾಯ ಪ್ರತಿ-ಮಾದರಿ mOTU ಎಣಿಕೆಯನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಸಂಯೋಜನೆಗಾಗಿ ಸಾಮಾನ್ಯೀಕರಿಸಲಾಯಿತು, ಇದು ಅನುಕ್ರಮ ಪ್ರಯತ್ನಗಳಿಗೆ ಸಹ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ (ವಿಸ್ತರಿತ ಡೇಟಾ, Fig. 1d).GCF ಅಥವಾ GCC ಯ ಪ್ರಭುತ್ವವನ್ನು ಸಮೃದ್ಧಿ > 0 ನೊಂದಿಗೆ ಮಾದರಿಗಳ ಶೇಕಡಾವಾರು ಎಂದು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗಿದೆ.
ಮಾದರಿಗಳ ನಡುವಿನ ಯೂಕ್ಲಿಡಿಯನ್ ಅಂತರವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯೀಕರಿಸಿದ GCF ಪ್ರೊಫೈಲ್‌ನಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗಿದೆ.ಈ ಅಂತರಗಳನ್ನು UMAP77 ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಎಂಬೆಡಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು HDBSCAN78 ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡದ ಸಾಂದ್ರತೆ-ಆಧಾರಿತ ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್‌ಗೆ ಬಳಸಲಾಯಿತು.ಎಚ್‌ಡಿಬಿಎಸ್‌ಸಿಎಎನ್ ಬಳಸುವ ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗೆ (ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ) ಸೂಕ್ತ ಕನಿಷ್ಠ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಅಂಕಗಳನ್ನು ಕ್ಲಸ್ಟರ್ ಸದಸ್ಯತ್ವದ ಸಂಚಿತ ಸಂಭವನೀಯತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಮೂಲಕ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.ಗುರುತಿಸಲಾದ ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗಳು (ಮತ್ತು ಈ ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ಗಳ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಸಮತೋಲಿತ ಉಪಮಾದರಿಯು ವ್ಯತ್ಯಾಸದ ಕ್ರಮಪಲ್ಲಟನೆಯ ಮಲ್ಟಿವೇರಿಯೇಟ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ಪಕ್ಷಪಾತವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲು (PERMANOVA)) PERMANOVA ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸದ ಯೂಕ್ಲಿಡಿಯನ್ ಅಂತರಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಮಹತ್ವಕ್ಕಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು.ಮಾದರಿಗಳ ಸರಾಸರಿ ಜೀನೋಮ್ ಗಾತ್ರವನ್ನು mOTU ನ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಸಮೃದ್ಧಿ ಮತ್ತು ಜೀನೋಮ್‌ಗಳ ಸದಸ್ಯರ ಅಂದಾಜು ಜೀನೋಮ್ ಗಾತ್ರದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗಿದೆ.ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಪ್ರತಿ mOTU ಯ ಸರಾಸರಿ ಜೀನೋಮ್ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಅದರ ಸದಸ್ಯರ ಜೀನೋಮ್ ಗಾತ್ರಗಳ ಸಂಪೂರ್ಣತೆಗಾಗಿ (ಫಿಲ್ಟರಿಂಗ್ ನಂತರ) ಸರಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ (ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 3 Mb ಉದ್ದವಿರುವ 75% ಸಂಪೂರ್ಣ ಜೀನೋಮ್ 4 ರ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯ ಗಾತ್ರವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. Mb).ಸಮಗ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮಧ್ಯಮ ಜಿನೋಮ್‌ಗಳಿಗೆ ≥70%.ಪ್ರತಿ ಮಾದರಿಯ ಸರಾಸರಿ ಜೀನೋಮ್ ಗಾತ್ರವನ್ನು ನಂತರ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಸಮೃದ್ಧಿಯಿಂದ ತೂಕವಿರುವ mOTU ಜೀನೋಮ್ ಗಾತ್ರಗಳ ಮೊತ್ತವಾಗಿ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ.
OMD ಯಲ್ಲಿ ಜೀನೋಮ್-ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ BGC ಗಳ ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾದ ಸೆಟ್ ಅನ್ನು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ಮತ್ತು ಆರ್ಕಿಯಲ್ GTDB ಮರಗಳಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ (≥5 kb ಫ್ರೇಮ್‌ವರ್ಕ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, REF ಮತ್ತು SAG MarDB ಅನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ 1038 ಮೆಟಾಜಿನೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವುದಿಲ್ಲ, ಮೇಲೆ ನೋಡಿ) ಮತ್ತು ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಅವುಗಳ ಭವಿಷ್ಯ ಉತ್ಪನ್ನ ವರ್ಗಗಳು ಜೀನೋಮ್ನ ಸ್ಥಾನ (ಮೇಲೆ ನೋಡಿ).ನಾವು ಮೊದಲು ಜಾತಿಗಳ ಮೂಲಕ ಡೇಟಾವನ್ನು ಕಡಿಮೆಗೊಳಿಸಿದ್ದೇವೆ, ಆ ಜಾತಿಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ BGC ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಜಿನೋಮ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಯಾಗಿ ಬಳಸಿದ್ದೇವೆ.ದೃಶ್ಯೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಪ್ರತಿನಿಧಿಗಳನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಮರದ ಗುಂಪುಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಮತ್ತು ಮತ್ತೊಮ್ಮೆ, ಪ್ರತಿ ಕೋಶದ ಕ್ಲಾಡ್‌ಗೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಖ್ಯೆಯ BGC ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಯಾಗಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಲಾಗಿದೆ.BGC-ಪುಷ್ಟೀಕರಿಸಿದ ಜಾತಿಗಳನ್ನು (>15 BGC ಗಳೊಂದಿಗೆ ಕನಿಷ್ಠ ಒಂದು ಜೀನೋಮ್) ಆ BGC ಗಳಲ್ಲಿ ಎನ್‌ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಉತ್ಪನ್ನ ಪ್ರಕಾರಗಳಿಗಾಗಿ ಶಾನನ್ ಡೈವರ್ಸಿಟಿ ಇಂಡೆಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಲೆಕ್ಕಾಚಾರ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತಷ್ಟು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗಿದೆ.ಎಲ್ಲಾ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಉತ್ಪನ್ನ ಪ್ರಕಾರಗಳು ಒಂದೇ ಆಗಿದ್ದರೆ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಮಿಶ್ರತಳಿಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಸಂಕೀರ್ಣ BGC ಗಳು (ಆಂಟಿ-ಎಸ್‌ಎಂಎಹೆಚ್‌ನಿಂದ ಊಹಿಸಲ್ಪಟ್ಟಂತೆ) ಒಂದೇ ಉತ್ಪನ್ನದ ಪ್ರಕಾರಕ್ಕೆ ಸೇರಿವೆ, ಕ್ಲಸ್ಟರ್‌ನಲ್ಲಿ ಅವುಗಳ ಕ್ರಮವನ್ನು ಲೆಕ್ಕಿಸದೆ (ಉದಾ ಪ್ರೋಟೀನ್-ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯೊಸಿನ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯೊಸಿನ್-ಪ್ರೋಟೀನ್ ಸಮ್ಮಿಳನ ದೇಹ).ಹೈಬ್ರಿಡ್).
ಮಲಾಸ್ಪಿನಾ ಮಾದರಿ MP1648 ನಿಂದ ಉಳಿದಿರುವ DNA (6 ng ಎಂದು ಅಂದಾಜಿಸಲಾಗಿದೆ), ಜೈವಿಕ ಮಾದರಿ SAMN05421555 ಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು PacBio ಸಿಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ಪ್ರೋಟೋಕಾಲ್ ಪ್ರಕಾರ PacBio ಸಿಕ್ವೆನ್ಸಿಂಗ್ ಪ್ರೋಟೋಕಾಲ್ ಪ್ರಕಾರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ Pacbellio input pacbellio input ಅನ್ನು ಬಳಸಲು SAMN05421555 ಕಿಟ್ (100-980-000) ಮತ್ತು SMRTbell ಎಕ್ಸ್‌ಪ್ರೆಸ್ 2.0 ಟೆಂಪ್ಲೇಟ್ ತಯಾರಿ ಕಿಟ್ (100-938-900).ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತವಾಗಿ, ಉಳಿದ ಡಿಎನ್‌ಎಯನ್ನು ಕೊವಾರಿಸ್ (ಜಿ-ಟ್ಯೂಬ್‌ಇ, 52104) ಬಳಸಿ ಕತ್ತರಿಸಿ, ಸರಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ (ಪ್ರೊನೆಕ್ಸ್ ಮಣಿಗಳು).ನಂತರ ಶುದ್ಧೀಕರಿಸಿದ ಡಿಎನ್‌ಎ ಅಂತಿಮ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಹಂತ (ಪ್ರೊನೆಕ್ಸ್ ಮಣಿಗಳು) ಮತ್ತು ಸೀಕ್ವೆಲ್ II ಪ್ಲಾಟ್‌ಫಾರ್ಮ್‌ನಲ್ಲಿ ಅನುಕ್ರಮವಾಗಿ ಲೈಬ್ರರಿ ತಯಾರಿಕೆ, ವರ್ಧನೆ, ಶುದ್ಧೀಕರಣ (ಪ್ರೊನೆಕ್ಸ್ ಮಣಿಗಳು) ಮತ್ತು ಗಾತ್ರದ ಆಯ್ಕೆಗೆ (> 6 ಕೆಬಿ, ಬ್ಲೂ ಪಿಪ್ಪಿನ್) ಒಳಪಟ್ಟಿರುತ್ತದೆ.
ಮೊದಲ ಎರಡು ca ಪುನರ್ನಿರ್ಮಾಣ.MAG Eremiobacterota ಗಾಗಿ, ನಾವು ಆರು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ANI ಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಿದ್ದೇವೆ>99% (ಇವುಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 3 ರಲ್ಲಿ ಸೇರಿಸಲಾಗಿದೆ), ಇವುಗಳನ್ನು ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಮಾಲಿನ್ಯದ ಸ್ಕೋರ್‌ಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ (ನಂತರ ಜೀನ್ ನಕಲುಗಳಾಗಿ ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ, ಕೆಳಗೆ ನೋಡಿ).ನಾವು "Ca" ಎಂದು ಲೇಬಲ್ ಮಾಡಿದ ಟ್ರೇ ಅನ್ನು ಸಹ ಕಂಡುಕೊಂಡಿದ್ದೇವೆ.Eremiobacterota" ವಿವಿಧ ಅಧ್ಯಯನಗಳಿಂದ 23 ಮತ್ತು ನಮ್ಮ ಅಧ್ಯಯನದ ಎಂಟು MAG ಗಳ ಜೊತೆಗೆ BWA (v.0.7.17) Ref -r1188 ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು 633 ಯುಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಸಮೃದ್ಧ (>0.8 µm) ಮಾದರಿಗಳಿಂದ ಮೆಟಾಜೆನೊಮಿಕ್ ರೀಡ್‌ಗಳಿಗೆ ಉಲ್ಲೇಖವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗಿದೆ. ಮ್ಯಾಪಿಂಗ್ (5 ಮಿಲಿಯನ್ ಓದುತ್ತದೆ).ಪುಷ್ಟೀಕರಣ-ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ನಕ್ಷೆಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ (95% ಜೋಡಣೆ ಗುರುತು ಮತ್ತು 80% ರೀಡ್ ಕವರೇಜ್‌ನಿಂದ ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ), ಜೋಡಣೆಗಾಗಿ 10 ಮೆಟಾಜಿನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು (ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಕವರೇಜ್ ≥5×) ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚುವರಿ 49 ಮೆಟಾಜಿನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು (ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಕವರೇಜ್ ≥1×) ವಿಷಯ ಸಂಬಂಧಕ್ಕಾಗಿ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಮೇಲಿನ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ, ಈ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಬಿನ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು 10 ಹೆಚ್ಚುವರಿ 'Ca'ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಲಾಗಿದೆ.MAG Eremiobacterota ಅನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ.ಈ 16 MAG ಗಳು (ಈಗಾಗಲೇ ಡೇಟಾಬೇಸ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಎರಡನ್ನು ಲೆಕ್ಕಿಸದೆ) ವಿಸ್ತರಿತ OMD ಯಲ್ಲಿನ ಒಟ್ಟು ಜೀನೋಮ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು 34,815 ಕ್ಕೆ ತರುತ್ತವೆ.MAG ಗಳಿಗೆ ಅವುಗಳ ಜೀನೋಮಿಕ್ ಹೋಲಿಕೆ ಮತ್ತು GTDB ಯಲ್ಲಿನ ಸ್ಥಾನದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಟ್ಯಾಕ್ಸಾನಮಿಕ್ ಶ್ರೇಣಿಗಳನ್ನು ನಿಗದಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ.18 MAG ಗಳನ್ನು dRep ಅನ್ನು 5 ಜಾತಿಗಳಾಗಿ (ಇಂಟ್ರಾಸ್ಪೆಸಿಫಿಕ್ ANI >99%) ಮತ್ತು 3 ಜಾತಿಗಳಾಗಿ (ಇಂಟ್ರಾಜೆನೆರಿಕ್ ANI 85% ರಿಂದ 94%) ಒಂದೇ ಕುಟುಂಬದೊಳಗೆ ಡಿರೆಪ್ಲಿಕೇಟೆಡ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ79.ಸಮಗ್ರತೆ, ಮಾಲಿನ್ಯ ಮತ್ತು N50 ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಜಾತಿಯ ಪ್ರತಿನಿಧಿಗಳನ್ನು ಹಸ್ತಚಾಲಿತವಾಗಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಸೂಚಿಸಿದ ನಾಮಕರಣವನ್ನು ಪೂರಕ ಮಾಹಿತಿಯಲ್ಲಿ ನೀಡಲಾಗಿದೆ.
'Ca ನ ಸಮಗ್ರತೆ ಮತ್ತು ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸಿ.MAG Eremiobacterota, ನಾವು uscMG ಇರುವಿಕೆಯನ್ನು ನಿರ್ಣಯಿಸಿದ್ದೇವೆ, ಹಾಗೆಯೇ CheckM ಮತ್ತು Anvi'o ಬಳಸುವ ವಂಶಾವಳಿ ಮತ್ತು ಡೊಮೇನ್-ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಏಕ-ನಕಲು ಮಾರ್ಕರ್ ಜೀನ್ ಸೆಟ್‌ಗಳು.ಯಾವುದೇ ಸಂಭಾವ್ಯ ಮಾಲಿನ್ಯವನ್ನು ತಳ್ಳಿಹಾಕಲು 40 uscMG ಗಳಲ್ಲಿ 2 ನಕಲುಗಳನ್ನು ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ಪುನರ್ನಿರ್ಮಾಣದಿಂದ (ಕೆಳಗೆ ನೋಡಿ) ದೃಢೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ (ಇದು ಈ 40 ಮಾರ್ಕರ್ ಜೀನ್‌ಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ 5% ಗೆ ಅನುರೂಪವಾಗಿದೆ).ಐದು ಪ್ರತಿನಿಧಿ MAG ಗಳ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಅಧ್ಯಯನ 'Ca.ಈ ಪುನರ್ನಿರ್ಮಾಣಗೊಂಡ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳಲ್ಲಿನ ಕಡಿಮೆ ಮಟ್ಟದ ಮಾಲಿನ್ಯಕಾರಕಗಳು ಹೇರಳ ಮತ್ತು ಅನುಕ್ರಮ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಪರಸ್ಪರ ಸಂಬಂಧಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಸಂವಾದಾತ್ಮಕ Anvi'o ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು Eremiobacterota ಜಾತಿಗಳಿಗೆ ದೃಢೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ (ಅನುಬಂಧ ಮಾಹಿತಿ)59.
ಫೈಲೋಜೆನೊಮಿಕ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ, ನಾವು ಐದು ಪ್ರತಿನಿಧಿ MAG ಗಳನ್ನು "Ca" ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿದ್ದೇವೆ.Eudormicrobiaceae", ಎಲ್ಲಾ ಜಾತಿಗಳು "Ca.Eremiobacterota ಮತ್ತು ಇತರ ಫೈಲಾದ ಸದಸ್ಯರು (UBP13, Armatimonadota, Patescibacteria, Dormibacterota, Chloroflexota, Cyanobacteria, Actinobacteria ಮತ್ತು Planctomycetota ಸೇರಿದಂತೆ) GTDB (r89)13 ಯ ಜೀನೋಮ್ ಲಭ್ಯವಿದೆ.ಈ ಎಲ್ಲಾ ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ಒಂದೇ ನಕಲು ಮಾರ್ಕರ್ ಜೀನ್ ಹೊರತೆಗೆಯುವಿಕೆ ಮತ್ತು BGC ಟಿಪ್ಪಣಿಗಾಗಿ ಹಿಂದೆ ವಿವರಿಸಿದಂತೆ ಟಿಪ್ಪಣಿ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಮೇಲಿನ ಸಮಗ್ರತೆ ಮತ್ತು ಮಾಲಿನ್ಯದ ಮಾನದಂಡಗಳ ಪ್ರಕಾರ GTDB ಜೀನೋಮ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ.Anvi'o Phylogenetics59 ವರ್ಕ್‌ಫ್ಲೋ ಬಳಸಿ ಫೈಲೋಜೆನೆಟಿಕ್ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.Anvi'o (MUSCLE, v.3.8.1551)81 ಗುರುತಿಸಿದ 39 ಟಂಡೆಮ್ ರೈಬೋಸೋಮಲ್ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳ ಜೋಡಣೆಯ ಮೇಲೆ IQTREE (v.2.0.3) (ಡೀಫಾಲ್ಟ್ ಆಯ್ಕೆಗಳು ಮತ್ತು -bb 1000)80 ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮರವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ.ಅವರ ಸ್ಥಾನಗಳು ಕಡಿಮೆಯಾದವು.ಜಿನೊಮ್82 ನ ಕನಿಷ್ಠ 50% ಅನ್ನು ಒಳಗೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಪ್ಲ್ಯಾಂಕ್ಟೊಮೈಸೆಕೋಟಾವನ್ನು GTDB ಟ್ರೀ ಟೋಪೋಲಜಿಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಹೊರಗುಂಪಾಗಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು.40 uscMGಗಳ ಒಂದು ಮರವನ್ನು ಅದೇ ಉಪಕರಣಗಳು ಮತ್ತು ನಿಯತಾಂಕಗಳನ್ನು ಬಳಸಿ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಸಾಮಾನ್ಯ ಸೂಕ್ಷ್ಮಜೀವಿಯ ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಊಹಿಸಲು ನಾವು ಡೀಫಾಲ್ಟ್ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ (ಫಿನೋಟೈಪ್, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಟೈಡ್‌ಗಳಿಂದ)83 ಟ್ರೇಟಾರ್ (v.1.1.2) ಅನ್ನು ಬಳಸಿದ್ದೇವೆ.ಜೀನೋಮ್‌ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರೋಟೀನ್-ಕೋಡಿಂಗ್ ಜೀನ್‌ನ ವಿಷಯವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುವ ಹಿಂದೆ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಪರಭಕ್ಷಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ84 ಅನ್ನು ಆಧರಿಸಿ ನಾವು ಸಂಭಾವ್ಯ ಪರಭಕ್ಷಕ ಜೀವನಶೈಲಿಯನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಿದ್ದೇವೆ.ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ, ನಾವು ಆರ್ಥೋಎಂಸಿಎಲ್ ಡೇಟಾಬೇಸ್ (v.4)85 ರ ವಿರುದ್ಧ ಜಿನೋಮ್‌ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಲು ಡೈಮಂಡ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತೇವೆ -ಹೆಚ್ಚು-ಸೂಕ್ಷ್ಮ -ಐಡಿ 25-ಕ್ವೆರಿ-ಕವರ್ 70-ಸಬ್ಜೆಕ್ಟ್-ಕವರ್ 70-ಟಾಪ್ 20 ಮತ್ತು ಅದಕ್ಕೆ ಅನುಗುಣವಾದ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಎಣಿಕೆ ಮಾಡುತ್ತೇವೆ. ಪರಭಕ್ಷಕ ಮತ್ತು ಪರಭಕ್ಷಕವಲ್ಲದವರಿಗೆ ಮಾರ್ಕರ್ ಜೀನ್‌ಗಳು.ಸೂಚ್ಯಂಕವು ಪರಭಕ್ಷಕ ಮತ್ತು ಪರಭಕ್ಷಕವಲ್ಲದ ಗುರುತುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವಾಗಿದೆ.ಹೆಚ್ಚುವರಿ ನಿಯಂತ್ರಣವಾಗಿ, ನಾವು "Ca" ಜೀನೋಮ್ ಅನ್ನು ಸಹ ವಿಶ್ಲೇಷಿಸಿದ್ದೇವೆ.Entotheonella TSY118 ಅಂಶವು Ca ಜೊತೆಗಿನ ಅದರ ಸಂಬಂಧವನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ.ಯುಡೋರೆಮೈಕ್ರೊಬಿಯಂ (ದೊಡ್ಡ ಜೀನೋಮ್ ಗಾತ್ರ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ).ಮುಂದೆ, ನಾವು ಪರಭಕ್ಷಕ ಮತ್ತು ಪರಭಕ್ಷಕವಲ್ಲದ ಮಾರ್ಕರ್ ಜೀನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು Ca ನ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ನಡುವಿನ ಸಂಭಾವ್ಯ ಲಿಂಕ್‌ಗಳನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿದ್ದೇವೆ.Eudormicrobiaceae” ಮತ್ತು BGC ಯೊಂದಿಗೆ ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಜೀನ್‌ಗಳು (ಯಾವುದೇ ರೀತಿಯ ಮಾರ್ಕರ್ ಜೀನ್‌ನಿಂದ, ಅಂದರೆ ಪರಭಕ್ಷಕ/ಪರಭಕ್ಷಕವಲ್ಲದ ಜೀನ್‌ನಿಂದ) ಅತಿಕ್ರಮಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ, BGC ಪರಭಕ್ಷಕ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಗೊಂದಲಗೊಳಿಸುವುದಿಲ್ಲ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ.ಸ್ರವಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆ, ಪಿಲಿ ಮತ್ತು ಫ್ಲ್ಯಾಜೆಲ್ಲಾ86 ಅನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟವಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲು TXSSCAN (v.1.0.2) ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಸ್ಕ್ರಾಂಬಲ್ಡ್ ಪ್ರತಿಕೃತಿಗಳ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಜೀನೋಮಿಕ್ ಟಿಪ್ಪಣಿಗಳನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.
ತಾರಾ ಸಾಗರಗಳ 22,40,87 (BWA, v.0.7.17-r1188, -a ಧ್ವಜವನ್ನು ಬಳಸಿ) ಪ್ರೊಕಾರ್ಯೋಟಿಕ್ ಮತ್ತು ಯುಕ್ಯಾರಿಯೋಟಿಕ್ ಪುಷ್ಟೀಕರಣದ ಭಿನ್ನರಾಶಿಗಳಿಂದ 623 ಮೆಟಾಟ್ರಾನ್ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟಮ್ಗಳನ್ನು ಮ್ಯಾಪಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಐದು ಪ್ರತಿನಿಧಿ 'Ca'ಗಳನ್ನು ಮ್ಯಾಪ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.ಯುಡೋರ್ಮೈಕ್ರೊಬಿಯೇಸಿ ಜೀನೋಮ್.BAM ಫೈಲ್‌ಗಳನ್ನು 80% ರೀಡ್ ಕವರೇಜ್ ಮತ್ತು 95% ಐಡೆಂಟಿಟಿ ಫಿಲ್ಟರಿಂಗ್ ನಂತರ ಫೀಚರ್‌ಕೌಂಟ್ಸ್ (v.2.0.1)88 ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ (ಆಯ್ಕೆಗಳೊಂದಿಗೆ ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳು -ಪ್ರಾಥಮಿಕ -O-ಫ್ರಾಕ್ಷನ್ -t CDS,tRNA -F GTF -g ID -p ) ಎಣಿಕೆಗಳು ಪ್ರತಿ ಜೀನ್‌ನ ಒಳಸೇರಿಸುವಿಕೆಯ ಸಂಖ್ಯೆ.ರಚಿತವಾದ ನಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಜೀನ್ ಉದ್ದ ಮತ್ತು ಮಾರ್ಕರ್ ಜೀನ್ ಸಮೃದ್ಧಿಗಾಗಿ ಸಾಮಾನ್ಯೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ mOTU (ಅಳವಡಿಕೆ ಎಣಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ಜೀನ್‌ಗಳಿಗೆ ಉದ್ದ-ಸಾಮಾನ್ಯಗೊಳಿಸಿದ ಸರಾಸರಿ ಅಳವಡಿಕೆ ಎಣಿಕೆ> 0) ಮತ್ತು ಪ್ರತಿ ಜೀನ್ ಮಟ್ಟದ ಪ್ರತಿ ಕೋಶಕ್ಕೆ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಲು 22.74 ಕ್ಕೆ ಲಾಗ್-ರೂಪಾಂತರಗೊಂಡಿದೆ, ಇದು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ ಅನುಕ್ರಮದ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮಾದರಿಯಿಂದ ಮಾದರಿಗೆ ವ್ಯತ್ಯಾಸ.ಅಂತಹ ಅನುಪಾತಗಳು ತುಲನಾತ್ಮಕ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗೆ ಅವಕಾಶ ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ತುಲನಾತ್ಮಕ ಸಮೃದ್ಧ ಡೇಟಾವನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ ಸಂಯೋಜನೆಯ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ತಗ್ಗಿಸುತ್ತದೆ.10 mOTU ಮಾರ್ಕರ್ ಜೀನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ 5 ರೊಂದಿಗೆ ಮಾತ್ರ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ಜೀನೋಮ್‌ನ ಸಾಕಷ್ಟು ದೊಡ್ಡ ಭಾಗವನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಅನುಮತಿಸಲಾಗಿದೆ.
'Ca ನ ಸಾಮಾನ್ಯೀಕರಿಸಿದ ಪ್ರತಿಲೇಖನ ಪ್ರೊಫೈಲ್.E. taraoceanii ಅನ್ನು UMAP ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಆಯಾಮದ ಕಡಿತಕ್ಕೆ ಒಳಪಡಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸಲು HDBSCAN (ಮೇಲೆ ನೋಡಿ) ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡದ ಕ್ಲಸ್ಟರಿಂಗ್‌ಗೆ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯವನ್ನು ಬಳಸಲಾಯಿತು.PERMANOVA ಮೂಲ (ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಿಲ್ಲ) ಅಂತರ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಗುರುತಿಸಲಾದ ಸಮೂಹಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳ ಮಹತ್ವವನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ.ಈ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ನಡುವಿನ ಭೇದಾತ್ಮಕ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಜೀನೋಮ್‌ನಾದ್ಯಂತ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಯಿತು (ಮೇಲೆ ನೋಡಿ) ಮತ್ತು 201 KEGG ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು 6 ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪುಗಳಲ್ಲಿ ಗುರುತಿಸಲಾಗಿದೆ, ಅವುಗಳೆಂದರೆ: BGC, ಸ್ರವಿಸುವ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು TXSSCAN ನಿಂದ ಫ್ಲ್ಯಾಜೆಲ್ಲರ್ ಜೀನ್‌ಗಳು, ಅವನತಿ ಕಿಣ್ವಗಳು (ಪ್ರೋಟೀಸ್ ಮತ್ತು ಪೆಪ್ಟಿಡೇಸ್) ಮತ್ತು ಪರಭಕ್ಷಕ ಮತ್ತು ಅಲ್ಲದ ಪರಭಕ್ಷಕ ಜೀನ್ಗಳು.ಪರಭಕ್ಷಕ ಸೂಚ್ಯಂಕ ಗುರುತುಗಳು.ಪ್ರತಿ ಮಾದರಿಗೆ, ನಾವು ಪ್ರತಿ ವರ್ಗಕ್ಕೆ ಸರಾಸರಿ ಸಾಮಾನ್ಯೀಕರಿಸಿದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯನ್ನು ಲೆಕ್ಕ ಹಾಕಿದ್ದೇವೆ (ಬಿಜಿಸಿ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಸ್ವತಃ ಆ BGC ಗಾಗಿ ಜೈವಿಕ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ವಂಶವಾಹಿಗಳ ಸರಾಸರಿ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿ ಎಂದು ಲೆಕ್ಕಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಗಮನಿಸಿ) ಮತ್ತು ರಾಜ್ಯಗಳಾದ್ಯಂತ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯತೆಗಾಗಿ ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ (FDR ಗಾಗಿ ಕ್ರುಸ್ಕಲ್-ವಾಲಿಸ್ ಪರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿಸಲಾಗಿದೆ).
ಸಿಂಥೆಟಿಕ್ ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು ಜೆನ್‌ಸ್ಕ್ರಿಪ್ಟ್‌ನಿಂದ ಖರೀದಿಸಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಪಿಸಿಆರ್ ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳನ್ನು ಮೈಕ್ರೋಸಿಂತ್‌ನಿಂದ ಖರೀದಿಸಲಾಗಿದೆ.ಥರ್ಮೋ ಫಿಶರ್ ಸೈಂಟಿಫಿಕ್‌ನಿಂದ ಫ್ಯೂಷನ್ ಪಾಲಿಮರೇಸ್ ಅನ್ನು ಡಿಎನ್‌ಎ ವರ್ಧನೆಗಾಗಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು.ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಸ್ಪಿನ್ ಪ್ಲಾಸ್ಮಿಡ್‌ಗಳು, ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯೊಸ್ಪಿನ್ ಜೆಲ್ ಮತ್ತು ಮಾಚೆರಿ-ನಾಗೆಲ್‌ನಿಂದ ಪಿಸಿಆರ್ ಶುದ್ಧೀಕರಣ ಕಿಟ್‌ಗಳನ್ನು ಡಿಎನ್‌ಎ ಶುದ್ಧೀಕರಣಕ್ಕಾಗಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು.ನಿರ್ಬಂಧಿತ ಕಿಣ್ವಗಳು ಮತ್ತು T4 DNA ಲಿಗೇಸ್ ಅನ್ನು ನ್ಯೂ ಇಂಗ್ಲೆಂಡ್ ಬಯೋಲಾಬ್ಸ್‌ನಿಂದ ಖರೀದಿಸಲಾಗಿದೆ.ಐಸೊಪ್ರೊಪಿಲ್-β-d-1-ಥಿಯೊಗಲಾಕ್ಟೊಪೈರಾನೊಸೈಡ್ (IPTG) (ಬಯೋಸಿಂತ್) ಮತ್ತು 1,4-ಡಿಥಿಯೋಥ್ರೆಟಾಲ್ (DTT, AppliChem) ಹೊರತುಪಡಿಸಿ ಇತರ ರಾಸಾಯನಿಕಗಳನ್ನು ಸಿಗ್ಮಾ-ಆಲ್ಡ್ರಿಚ್‌ನಿಂದ ಖರೀದಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶುದ್ಧೀಕರಣವಿಲ್ಲದೆ ಬಳಸಲಾಯಿತು.ಕ್ಲೋರಂಫೆನಿಕೋಲ್ (Cm), ಸ್ಪೆಕ್ಟಿನೊಮೈಸಿನ್ ಡೈಹೈಡ್ರೋಕ್ಲೋರೈಡ್ (Sm), ಆಂಪಿಸಿಲಿನ್ (Amp), ಜೆಂಟಾಮಿಸಿನ್ (Gt), ಮತ್ತು ಕಾರ್ಬೆನಿಸಿಲಿನ್ (Cbn) ಅನ್ನು ಆಪ್ಲಿಕೆಮ್‌ನಿಂದ ಖರೀದಿಸಲಾಗಿದೆ.ಬ್ಯಾಕ್ಟೋ ಟ್ರಿಪ್ಟೋನ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಕ್ಟೋ ಯೀಸ್ಟ್ ಎಕ್ಸ್‌ಟ್ರಾಕ್ಟ್ ಮೀಡಿಯಾ ಘಟಕಗಳನ್ನು BD ಬಯೋಸೈನ್ಸ್‌ನಿಂದ ಖರೀದಿಸಲಾಗಿದೆ.ಅನುಕ್ರಮಕ್ಕಾಗಿ ಟ್ರಿಪ್ಸಿನ್ ಅನ್ನು ಪ್ರೋಮೆಗಾದಿಂದ ಖರೀದಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಜೀನ್ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ವಿರೋಧಿ ಸ್ಮಾಶ್ ಬಿಜಿಸಿ 75.1 ರಿಂದ ಹೊರತೆಗೆಯಲಾಗಿದೆ.ಇ. ಮಲಾಸ್ಪಿನಿ (ಪೂರಕ ಮಾಹಿತಿ).
ಎಂಬ ಜೀನ್‌ಗಳು ಎಂಬಾ (ಲೋಕಸ್, MALA_SAMN05422137_METAG-ಫ್ರೇಮ್‌ವರ್ಕ್_127-ಜೀನ್_5), embM (ಲೋಕಸ್, MALA_SAMN05422137_METAG-ಫ್ರೇಮ್‌ವರ್ಕ್_127-ಜೀನ್_4), ಮತ್ತು ಎಂಬಾಮ್ (ಇಂಟರ್‌ಜೀನ್ ಆಸ್ ಇನ್‌ಸಿಂಥೆಟಿಕ್ 7 ಮತ್ತು prv5 ಸಿಂಥೆಟಿಕ್ 7 ಸಿಂಥೆಟಿಕ್ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ) E ನಲ್ಲಿ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಗೆ ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಯಾವಾಗ.ಎಂಬಾ ಜೀನ್ ಅನ್ನು PACYCDuet-1 (CmR) ಮತ್ತು pCDFDuet-1 (SmR) ನ ಮೊದಲ ಬಹು ಕ್ಲೋನಿಂಗ್ ಸೈಟ್ (MCS1) ಗೆ BamHI ಮತ್ತು HindIII ಸೀಳುವಿಕೆ ಸೈಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಬ್‌ಕ್ಲೋನ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.embM ಮತ್ತು embMopt ಜೀನ್‌ಗಳನ್ನು (ಕೋಡಾನ್-ಆಪ್ಟಿಮೈಸ್ಡ್) MCS1 pCDFDuet-1(SmR) ಗೆ BamHI ಮತ್ತು HindIII ನೊಂದಿಗೆ ಉಪಕ್ಲೋನ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು pCDFDuet-1(SmR) ಮತ್ತು pRSFDuet-1(KanR) (MCS2) ನ ಎರಡನೇ ಬಹು ಕ್ಲೋನಿಂಗ್ ಸೈಟ್‌ನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗಿದೆ. NdeI/ChoI.ಎಂಬಾಮ್ ಕ್ಯಾಸೆಟ್ ಅನ್ನು BamHI ಮತ್ತು HindIII ಕ್ಲೀವೇಜ್ ಸೈಟ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ pCDFDuet1(SmR) ಗೆ ಸಬ್‌ಕ್ಲೋನ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ.orf3/embI ಜೀನ್ (ಲೋಕಸ್, MALA_SAMN05422137_METAG-scaffold_127-gene_3) ಪ್ರೈಮರ್‌ಗಳನ್ನು EmbI_OE_F_NdeI ಮತ್ತು EmbI_OE_R_XhoI ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಅತಿಕ್ರಮಣ ವಿಸ್ತರಣೆ PCR ಮೂಲಕ ನಿರ್ಮಿಸಲಾಗಿದೆ, NdeI/XhoI ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಜೀರ್ಣಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಕಿಣ್ವಗಳು (ಪೂರಕ ಟೇಬಲ್).6)ತಯಾರಕರ ಪ್ರೋಟೋಕಾಲ್ (ನ್ಯೂ ಇಂಗ್ಲೆಂಡ್ ಬಯೋಲಾಬ್ಸ್) ಪ್ರಕಾರ ನಿರ್ಬಂಧಿತ ಕಿಣ್ವ ಜೀರ್ಣಕ್ರಿಯೆ ಮತ್ತು ಬಂಧನವನ್ನು ನಡೆಸಲಾಯಿತು.