Inference and reconstruction of the heimdallarchaeial ancestry of eukaryotes.
Inference and reconstruction of the heimdallarchaeial ancestry of eukaryotes.
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DOI：
10.1038/s41586-023-06186-2
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发表时间：
2023-06
期刊：
影响因子：
64.8
通讯作者：
Ettema, Thijs J. G.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Eme, Laura;Tamarit, Daniel;Caceres, Eva F.;Stairs, Courtney W.;De Anda, Valerie;Schoen, Max E.;Seitz, Kiley W.;Dombrowski, Nina;Lewis, William H.;Homa, Felix;Saw, Jimmy H.;Lombard, Jonathan;Nunoura, Takuro;Li, Wen-Jun;Hua, Zheng-Shuang;Chen, Lin-Xing;Banfield, Jillian F.;John, Emily St;Reysenbach, Anna-Louise;Stott, Matthew B.;Schramm, Andreas;Kjeldsen, Kasper U.;Teske, Andreas P.;Baker, Brett J.;Ettema, Thijs J. G.
在关于真核发生的持续争论中，一系列的进化事件导致真核细胞从原核祖先中出现，阿斯加德古菌的成员作为真核生物最接近的古生物亲属发挥了关键作用。然而，Asgard古菌和真核生物最后共同祖先的性质和系统发育身份仍然没有得到解决。在这里，我们分析了不同的系统发育标记数据集的扩大基因组采样的Asgard古菌和评估竞争的进化方案，使用国家的最先进的基因组方法。我们发现，真核生物被放置，具有很高的信心，作为一个嵌套的进化枝内Asgard古菌和Hodarchaeales，一个新提出的Heimdallarchaeia内的命令的姐妹谱系。使用复杂的基因树和物种树和解的方法，我们表明，类似于真核生物基因组的进化，基因组进化在Asgard古菌涉及显着更多的基因重复和更少的基因丢失事件相比，其他古菌。最后，我们推断，阿斯加德古菌的最后一个共同祖先可能是一个嗜热化能无机营养生物，真核生物的谱系进化适应嗜温条件，并获得了遗传潜力，以支持异养生活方式。我们的工作为原核生物到真核生物的转变提供了关键的见解，并为更好地理解真核细胞中细胞复杂性的出现提供了平台。对Asgard古菌的多个系统发育标记数据集的分析提供了从原核生物到真核生物的转变的见解，特别是将真核生物置于Asgard古菌内并作为Hodarchaeales的姐妹谱系。
In the ongoing debates about eukaryogenesis—the series of evolutionary events leading to the emergence of the eukaryotic cell from prokaryotic ancestors—members of the Asgard archaea play a key part as the closest archaeal relatives of eukaryotes. However, the nature and phylogenetic identity of the last common ancestor of Asgard archaea and eukaryotes remain unresolved. Here we analyse distinct phylogenetic marker datasets of an expanded genomic sampling of Asgard archaea and evaluate competing evolutionary scenarios using state-of-the-art phylogenomic approaches. We find that eukaryotes are placed, with high confidence, as a well-nested clade within Asgard archaea and as a sister lineage to Hodarchaeales, a newly proposed order within Heimdallarchaeia. Using sophisticated gene tree and species tree reconciliation approaches, we show that analogous to the evolution of eukaryotic genomes, genome evolution in Asgard archaea involved significantly more gene duplication and fewer gene loss events compared with other archaea. Finally, we infer that the last common ancestor of Asgard archaea was probably a thermophilic chemolithotroph and that the lineage from which eukaryotes evolved adapted to mesophilic conditions and acquired the genetic potential to support a heterotrophic lifestyle. Our work provides key insights into the prokaryote-to-eukaryote transition and a platform for better understanding the emergence of cellular complexity in eukaryotic cells. Analyses of multiple phylogenetic marker datasets of Asgard archaea provide insight into the transition from prokaryotes to eukaryotes, specifically placing eukaryotes within Asgard archaea and as a sister lineage to Hodarchaeales.
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DOI：
10.1098/rspb.2013.1755
发表时间：
2013-10-22
影响因子：
4.7
作者：
Brown, Matthew W.;Sharpe, Susan C.;Roger, Andrew J.
通讯作者：
Roger, Andrew J.
影响因子：
28.3
作者：
通讯作者：
--
影响因子：
10.7
作者：
Hoang DT;Chernomor O;von Haeseler A;Minh BQ;Vinh LS
通讯作者：
Vinh LS
DOI：
10.1038/s43705-021-00032-0
发表时间：
2021-06-28
期刊：
ISME COMMUNICATIONS
影响因子：
--
作者：
Busi, Susheel Bhanu;de Nies, Laura;Habier, Janine;Wampach, Linda;Fritz, Joelle V.;Heintz-Buschart, Anna;May, Patrick;Halder, Rashi;de Beaufort, Carine;Wilmes, Paul
通讯作者：
Wilmes, Paul
DOI：
10.1093/bioinformatics/btp348
发表时间：
2009-08-01
期刊：
Bioinformatics (Oxford, England)
影响因子：
--
作者：
Capella-Gutiérrez S;Silla-Martínez JM;Gabaldón T
通讯作者：
Gabaldón T