Nature.com گهمڻ لاءِ توهان جي مهرباني.برائوزر جو نسخو توهان استعمال ڪري رهيا آهيو محدود CSS سپورٽ آهي.بهترين تجربي لاءِ، اسان سفارش ڪريون ٿا ته توهان هڪ اپڊيٽ ٿيل برائوزر استعمال ڪريو (يا انٽرنيٽ ايڪسپلورر ۾ مطابقت واري موڊ کي بند ڪريو).ساڳئي وقت ۾، مسلسل حمايت کي يقيني بڻائڻ لاء، اسان سائيٽ کي بغير اسٽائل ۽ جاوا اسڪرپٽ پيش ڪنداسين.
مائڪروبيل پرجيز جي ارتقاء ۾ قدرتي چونڊ جي وچ ۾ هڪ مقابلو شامل آهي، جنهن جي ڪري پرجيز کي بهتر بڻائي ٿو، ۽ جينياتي drift، جنهن جي ڪري پرازيٽس جين کي وڃائي ٿو ۽ نقصانڪار ميوٽيشنز کي گڏ ڪري ٿو.هتي، اهو سمجهڻ لاءِ ته هي رد عمل هڪ واحد ميڪروموليڪيول جي پيماني تي ڪيئن ٿئي ٿو، اسان Encephalitozoon cuniculi جي ribosome جي cryo-EM ڍانچي کي بيان ڪريون ٿا، هڪ يوڪريوٽڪ جاندار آهي، جنهن ۾ فطرت ۾ هڪ ننڍڙو جينوم آهي.E. cuniculi ribosomes ۾ rRNA جي انتهائي گھٽتائي غير معمولي ساخت جي تبديلين سان گڏ آهي، جيئن اڳ ۾ اڻڄاتل فيوز ٿيل rRNA لنڪرز ۽ بلجز کان سواء rRNA جو ارتقا.ان کان علاوه، E. cuniculi ribosome rRNA جي ٽڪڙن ۽ پروٽين جي نقصان کان بچي ويو، ننڍڙن ماليڪيولن کي استعمال ڪرڻ جي صلاحيت کي ترقي ڪندي rRNA جي ٽڪڙن ۽ پروٽينن جي ساختي نموني جي طور تي.مجموعي طور تي، اسان اهو ڏيکاريون ٿا ته ماليڪيولر ڍانچيون ڊگهي عرصي کان گهٽجڻ، تنزلي، ۽ ڪمزور ميوٽيشنز جي تابع ٿيڻ جي باري ۾ سوچيون ٿيون، انهن ۾ ڪيترائي معاوضي وارا ميکانيزم آهن، جيڪي انهن کي انتهائي ماليڪيولر ٽڪراءَ جي باوجود فعال رکندا آهن.
ڇاڪاڻ ته مائڪروبيل پرجيز جي اڪثر گروهن وٽ منفرد ماليڪيولر اوزار هوندا آهن انهن جي لشڪر جو استحصال ڪرڻ لاءِ، اسان کي اڪثر پرازيءَ جي مختلف گروهن لاءِ مختلف علاج تيار ڪرڻا پوندا آهن 1,2.بهرحال، نوان ثبوت پيش ڪن ٿا ته پرازي جي ارتقاء جا ڪجهه حصا متضاد آهن ۽ وڏي پيماني تي پيش گوئي جي قابل آهن، مائڪروبيل پارسائٽس 3,4,5,6,7,8,9 ۾ وسيع علاج جي مداخلت لاء هڪ امڪاني بنياد ظاهر ڪن ٿا.
اڳوڻو ڪم مائڪروبيل پرجيز ۾ هڪ عام ارتقائي رجحان جي نشاندهي ڪئي آهي جنهن کي جينووم ريڊڪشن يا جينوم ڊڪي 10,11,12,13 سڏيو ويندو آهي.موجوده تحقيق مان اهو ظاهر ٿئي ٿو ته جڏهن خوردبيني جاندار پنهنجي آزاد زندگي گذارڻ کي ڇڏي ڏين ٿا ۽ انٽرا سيلولر پيراسائٽس (يا ائنڊو سيمبيونٽس) بڻجي وڃن ٿا، انهن جي جينومس لکين سالن کان 9,11 سالن تائين سست پر حيرت انگيز ميٽامورفوسس مان گذرن ٿا.جينوم ڊڪي جي نالي سان سڃاتل عمل ۾، مائڪروبيل پرجيز نقصانڪار ميوٽيشنز کي گڏ ڪن ٿا جيڪي اڳئين اهم جينز کي سيوڊوجينز ۾ تبديل ڪن ٿا، جنهن جي نتيجي ۾ بتدريج جين جي نقصان ۽ ميوٽيشنل ڪلپس 14,15.هي تباهي ويجهي سان لاڳاپيل آزاد جاندار نسلن جي مقابلي ۾ سڀ کان پراڻي اندرا سيلولر جاندارن ۾ 95 سيڪڙو جين کي تباهه ڪري سگهي ٿي.اهڙيء طرح، intracellular parasites جي ارتقاء ٻن مخالف قوتن جي وچ ۾ هڪ ڇڪتاڻ جي جنگ آهي: ڊارونين جي قدرتي چونڊ، پرجيز جي سڌاري جي اڳواڻي، ۽ جينوم جو خاتمو، پرجيز کي غفلت ۾ اڇلائي.پراسائٽ ڪيئن هن جنگ جي جنگ مان نڪرڻ ۾ ڪامياب ٿي ويو ۽ ان جي ماليڪيولر ساخت جي سرگرمي کي برقرار رکڻ غير واضح رهي.
جيتوڻيڪ جينوم جي زوال جو ميکانيزم مڪمل طور تي سمجهي نه سگهيو آهي، اهو ظاهر ٿئي ٿو ته اڪثر ڪري جينياتي وهڪري جي ڪري ٿي.ڇاڪاڻ ته پرازي ننڍين، غير جنسي ۽ جينياتي طور تي محدود آباديءَ ۾ رهن ٿا، ان ڪري اهي نقصانڪار ميوٽيشنز کي مؤثر طريقي سان ختم نٿا ڪري سگهن جيڪي ڪڏهن ڪڏهن ڊي اين اي جي نقل جي دوران ٿين ٿا.هي نقصانڪار ميوٽيشنز جي ناقابل واپسي جمع ۽ پرازي جينوم جي گھٽتائي جي ڪري ٿي.نتيجي طور، پرازي نه رڳو جين کي وڃائي ٿو، جيڪي هاڻي ان جي بقا لاء ضروري نه آهن اندروني ماحول ۾.اهو پرازي جي آباديءَ جي ناڪامي آهي ته هو مؤثر طريقي سان اسپوراڊڪ نقصانڪار ميوٽيشنز کي ختم ڪري سگهي ٿو جيڪو انهن ميوٽيشنز کي سڄي جينوم ۾ گڏ ڪرڻ جو سبب بڻائيندو آهي، بشمول انهن جي اهم جين.
جينوم جي گھٽتائي بابت اسان جي موجوده سمجھ جو گهڻو حصو صرف جينوم جي ترتيبن جي مقابلي تي ٻڌل آهي، حقيقي ماليڪيولن ۾ تبديلين تي گهٽ ڌيان سان جيڪي گھر جي سنڀال جا ڪم انجام ڏين ٿا ۽ ممڪن دوا جي حدف جي طور تي ڪم ڪن ٿا.تقابلي اڀياس ڏيکاريا آهن ته نقصانڪار intracellular microbial ميوٽيشنز جو بار پروٽين ۽ نيوڪليڪ ايسڊز کي غلط شڪل ڏيڻ ۽ مجموعي طور تي پيش ڪن ٿا، انهن کي وڌيڪ چيپرون انحصار ۽ گرميء جي لاء انتهائي حساس بڻائي ٿو 19,20,21,22,23.ان کان علاوه، مختلف پرجيز- آزاد ارتقا ڪڏهن ڪڏهن 2.5 بلين سالن کان الڳ ٿي ويا آهن- انهن جي پروٽين جي جوڙجڪ 5,6 ۽ ڊي اين اي مرمت جي ميڪانيزم ۾ معيار جي ڪنٽرول سينٽرن جي هڪجهڙي نقصان جو تجربو ڪيو.تنهن هوندي، سيلولر ميڪروموليڪولس جي ٻين سڀني ملڪيتن تي intracellular طرز زندگي جي اثر جي باري ۾ ٿورڙي ڄاڻ آهي، بشمول نقصانڪار ميوٽيشنز جي وڌندڙ بوجھ کي ماليڪيولر موافقت.
ھن ڪم ۾، انٽرا سيلولر مائڪروجنزمن جي پروٽين ۽ نيوڪليڪ اسيد جي ارتقا کي بھتر سمجھڻ لاءِ، اسان انٽرا سيلولر پارسائٽ Encephalitozoon cuniculi جي ribosomes جي جوڙجڪ کي طئي ڪيو.E. cuniculi ھڪڙو فنگس جھڙو جاندار آھي جنھن جو تعلق پرازيتي مائڪرو اسپوريڊيا جي ھڪڙي گروپ سان آھي جنھن ۾ غير معمولي طور تي ننڍڙا يوڪريوٽڪ جينوم آھن ۽ ان ڪري استعمال ڪيا ويندا آھن ماڊل آرگنزمز جينوم ڊڪي25,26,27,28,29,30 جي مطالعي لاءِ.تازو، ڪريو-اي ايم رائبوسوم ڍانچي جو اندازو لڳايو ويو وچولي گھٽجي ويل جينومس جي Microsporidia، Paranosema locustae، ۽ Vairimorpha necatrix31,32 (~ 3.2 Mb جينوم).انهن جوڙجڪ جو مشورو ڏنو ويو آهي ته rRNA امپليڪشن جو ڪجهه نقصان پاڙيسري رائبوسومل پروٽين جي وچ ۾ نئين رابطن جي ترقي يا نئين msL131,32 رائبوسومل پروٽين جي حصول سان معاوضو ڪيو ويندو آهي.اسپيسيز Encephalitozoon (جينوم ~ 2.5 ملين بي پي)، انهن جي ويجھي رشتيدار آرڊاسپورا سان گڏ، يوڪريوٽس ۾ جينوم جي گھٽتائي جي آخري درجي کي ظاهر ڪن ٿا - انهن وٽ 2000 کان گهٽ پروٽين-ڪوڊنگ جين آهن، ۽ اهو توقع آهي ته انهن جي رائبوسومس نه رڳو rRNa جي ڀڃڪڙي کان خالي آهن جيڪي فرائيگيشن اين اي اي جي توسيع جي ڀڃڪڙي کان سواء. بيڪٽيريل رائبوسومس) ۾ پڻ چار رائبوسومل پروٽين آهن، ڇاڪاڻ ته انهن جي E. cuniculi genome 26,27,28 ۾ homologues جي کوٽ آهي.تنهن ڪري، اسان اهو نتيجو ڪيو ته E. cuniculi ribosome اڳ ۾ نامعلوم حڪمت عملين کي ظاهر ڪري سگهي ٿو جينوم جي خرابي کي ماليڪيولر موافقت لاءِ.
اسان جي cryo-EM ڍانچي جي نمائندگي ڪري ٿي ننڍڙي يوڪريوٽڪ cytoplasmic ribosome کي نمايان ڪرڻ لاءِ ۽ ان ۾ بصيرت مهيا ڪري ٿي ته ڪيئن جينوم جي گھٽتائي جو حتمي درجو ماليڪيولر مشينري جي ساخت، اسيمبلي ۽ ارتقاءَ تي اثر انداز ٿئي ٿو جيڪو سيل لاءِ لازمي آهي.اسان ڏٺو ته E. cuniculi ribosome RNA فولڊنگ ۽ رائبوسوم اسمبلي جي ڪيترن ئي وڏي پيماني تي محفوظ ڪيل اصولن جي ڀڃڪڙي ڪري ٿو، ۽ هڪ نئون، اڳ ۾ اڻڄاتل رائبوسومل پروٽين دريافت ڪيو.بلڪل غير متوقع طور تي، اسان ڏيکاريون ٿا ته مائڪرو اسپوريڊيا رائبوسومس ننڍڙن ماليڪيولن کي پابند ڪرڻ جي صلاحيت پيدا ڪري چڪا آهن، ۽ اهو فرض ڪيو ته rRNA ۽ پروٽين ۾ ٽڪراءُ ارتقائي جدت کي جنم ڏئي ٿو جيڪي آخرڪار رائبوزوم تي مفيد خوبيون پيش ڪن ٿيون.
Intracellular organisms ۾ پروٽين ۽ nucleic acids جي ارتقا جي باري ۾ اسان جي سمجھ کي بهتر بڻائڻ لاءِ، اسان فيصلو ڪيو ته E. cuniculi spores کي متاثر ٿيل ٿلهي جي سيلن جي ڪلچرن مان الڳ ڪيو وڃي ته جيئن انهن جي رائبوسومس کي صاف ڪري سگهجي ۽ انهن رائبوسومس جي ساخت کي طئي ڪري سگهجي.وڏي تعداد ۾ پاراسٽڪ مائڪرو اسپوريڊيا حاصل ڪرڻ مشڪل آهي ڇاڪاڻ ته مائڪرو اسپوريڊيا کي غذائيت جي وچ ۾ ڪلچر نٿو ڪري سگهجي.ان جي بدران، اهي وڌندا آهن ۽ صرف ميزبان سيل جي اندر ٻيهر پيدا ڪن ٿا.تنهن ڪري، رائبوسوم صاف ڪرڻ لاءِ E. cuniculi biomass حاصل ڪرڻ لاءِ، اسان ممالين جي گردن جي سيل لائن RK13 کي E. cuniculi spores سان متاثر ڪيو ۽ انهن متاثر ٿيل سيلن کي ڪيترن ئي هفتن تائين ڪلچر ڪيو ته جيئن E. cuniculi کي وڌڻ ۽ وڌڻ جي اجازت ڏني وڃي.اٽڪل اڌ چورس ميٽر جي هڪ متاثر ٿيل سيل مونوليئر کي استعمال ڪندي، اسان اٽڪل 300 ملي گرام مائڪرو اسپورڊيا اسپورس کي صاف ڪرڻ جي قابل ٿي ويا ۽ انهن کي رائبوسومس کي الڳ ڪرڻ لاءِ استعمال ڪيو.اسان پوءِ صاف ٿيل اسپورز کي شيشي جي موتي سان ٽوڙي ڇڏيو ۽ خام رائبوزوم کي الڳ ڪيو ويو اسٽيپ وائز پوليٿيلين گلائڪول فرڪشنشن جي ليسيٽس استعمال ڪندي.هن اسان کي تقريبن 300 µg خام E. cuniculi ribosomes حاصل ڪرڻ جي اجازت ڏني ساخت جي تجزيي لاءِ.
اسان وري گڏ ڪيو cryo-EM تصويرون استعمال ڪندي نتيجي ۾ رائبوسوم نموني ۽ انهن تصويرن کي پروسيس ڪيو ماسڪ استعمال ڪندي وڏي ربوسومل سبونٽ، نن subunit سر، ۽ نن subunit سان.ان عمل دوران، اسان اٽڪل 108,000 رائبوسومل ذرڙن جون تصويرون گڏ ڪيون ۽ 2.7 Å جي ريزوليوشن سان گڏ ڪيل ڪريو-EM تصويرون (ضمني انگ اکر 1-3).اسان پوءِ استعمال ڪيو cryoEM تصويرون ماڊل rRNA، ribosomal پروٽين، ۽ hibernation factor Mdf1 سان جڙيل E. cuniculi ribosomes (Fig. 1a, b).
E. cuniculi ribosome جو هڪ structure in complex in the hibernation factor Mdf1 (pdb id 7QEP).b نقشو هائيبرنيشن فيڪٽر Mdf1 جو تعلق E. cuniculi ribosome سان.c ثانوي ڍانچي جو نقشو مائيڪرو اسپوريڊين نسلن ۾ حاصل ڪيل rRNA جو سڃاتل رائبوسومل ڍانچي سان مقابلو ڪري ٿو.پينل ڏيکارين ٿا ايمپليفائيڊ آر آر اين اي فريگمينٽس (ES) ۽ رائبوسوم فعال سائيٽن جي جڳھ، بشمول ڊيڪوڊنگ سائٽ (DC)، سارڪينيڪين لوپ (SRL)، ۽ پيپٽيڊيل ٽرانسفيس سينٽر (PTC).d E. cuniculi ribosome جي peptidyl transferase سينٽر سان واسطو رکندڙ اليڪٽران جي کثافت مان معلوم ٿئي ٿو ته هن ڪيٽيليٽڪ سائيٽ جي E. cuniculi parasite ۽ ان جي ميزبانن ۾ H. sapiens سميت ساڳي جوڙجڪ آهي.e، f ڊيڪوڊنگ سينٽر جي لاڳاپيل اليڪٽران جي کثافت (e) ۽ ڊيڪوڊنگ سينٽر (f) جي اسڪيميڪ ڍانچي مان ظاهر ٿئي ٿو ته E. cuniculi ۾ A1491 جي بدران U1491 (E. coli numbering) باقي ڪيترن ئي يوڪريوٽس ۾ موجود آهن.ھن تبديلي جو مشورو ڏئي ٿو ته E. cuniculi شايد اينٽي بايوٽيڪٽس لاء حساس ٿي سگھي ٿو جيڪي ھن فعال سائيٽ کي ھدف ڪن ٿا.
V. necatrix ۽ P. locustae ribosomes جي اڳ ۾ قائم ڪيل ساختن جي برعڪس (ٻئي ڍانچي ساڳيا microsporidia خاندان Nosematidae جي نمائندگي ڪن ٿا ۽ هڪ ٻئي سان بلڪل ملندڙ جلندڙ آهن)، 31,32 E. cuniculi ribosomes rRNA ۽ پروٽين جي ٽڪراءَ جي ڪيترن ئي عملن مان گذرن ٿا.وڌيڪ تباهي (ضمني انگ اکر 4-6).rRNA ۾، سڀ کان وڌيڪ حيرت انگيز تبديلين ۾ شامل آهن مڪمل ٿيل 25S rRNA ٽڪرا ES12L جو مڪمل نقصان ۽ h39، h41، ۽ H18 هيليس جي جزوي تنزلي (تصوير 1c، ضمني تصوير. 4).ريبوسومل پروٽينن ۾، سڀ کان وڌيڪ اهم تبديليون شامل آهن eS30 پروٽين جي مڪمل نقصان ۽ eL8، eL13، eL18، eL22، eL29، eL40، uS3، uS9، uS14، uS17، ۽ eS7 پروٽين (ضمني انگ اکر 4، 5).
اهڙيءَ طرح، Encephalotozoon/Ordospora نسلن جي جينوم جي انتهائي گھٽتائي انهن جي رائبوزوم جي جوڙجڪ ۾ ظاهر ٿئي ٿي: E. cuniculi ribosomes، Eukaryotic cytoplasmic ribosomes ۾ پروٽين جي مواد جي سڀ کان وڌيڪ ڊرامائي نقصان جو تجربو ڪن ٿا ساخت جي خصوصيت جي تابع، ۽ انهن وٽ اهي به نه آهن، پر اهي نه آهن جيڪي صرف rRNA ۽ پروٽين ۾ موجود آهن جيڪي نه رڳو وڏين rRNA ۾ آهن. زندگي جا علائقا.E. cuniculi ribosome جي ڍانچي انهن تبديلين لاءِ پهريون ماليڪيولر ماڊل مهيا ڪري ٿي ۽ ارتقائي واقعن کي ظاهر ڪري ٿي جن کي نظر انداز ڪيو ويو آهي ٻنهي تقابلي جينومڪس ۽ انٽرا سيلولر بايوموليڪيولر ڍانچي جي مطالعي (ضمني شڪل 7).هيٺ، اسان انهن واقعن مان هر هڪ کي انهن جي امڪاني ارتقائي اصليت ۽ رائبوسوم فنڪشن تي انهن جي امڪاني اثر سان گڏ بيان ڪريون ٿا.
پوءِ اسان اهو معلوم ڪيو ته، وڏي rRNA جي ترڪيبون کان علاوه، E. cuniculi ribosomes وٽ rRNA تبديليون آهن انهن جي هڪ فعال سائيٽ تي.جيتوڻيڪ E. cuniculi ribosome جي peptidyl transferase سينٽر جي جوڙجڪ ٻين eukaryotic ribosomes وانگر آهي (Fig. 1d)، ڊيڪوڊنگ سينٽر نيوڪليوٽائڊ 1491 (E. coli numbering, Fig. 1e, f) ۾ ترتيب جي تبديلي جي ڪري مختلف آهي.هي مشاهدو اهم آهي ڇاڪاڻ ته يوڪريوٽڪ رائبوسومس جي ڊيڪوڊنگ سائيٽ ۾ عام طور تي بيڪٽيريا جي قسم جي باقيات A1408 ۽ G1491 جي مقابلي ۾ G1408 ۽ A1491 جي باقيات شامل آهن.هي فرق بيڪٽيريا ۽ يوڪريوٽڪ رائبوسومس جي مختلف حساسيت کي هيٺ رکي ٿو رائبوسومل اينٽي بايوٽڪ ۽ ٻين ننڍڙن ماليڪيولن جي امينوگلائڪوسائيڊ فيملي ڏانهن جيڪي ڊيڪوڊنگ سائيٽ کي نشانو بڻائين ٿا.E. cuniculi ribosome جي ڊيڪوڊنگ سائيٽ تي، residue A1491 کي U1491 سان تبديل ڪيو ويو، ممڪن طور تي هن فعال سائيٽ کي نشانو بڻائيندڙ ننڍڙن ماليڪيولز لاءِ هڪ منفرد بائنڊنگ انٽرفيس ٺاهي.ساڳيو A14901 مختلف قسم جي ٻين مائڪرو اسپوريڊيا جهڙوڪ P. locustae ۽ V. necatrix ۾ پڻ موجود آهي، اهو ظاهر ڪري ٿو ته اهو مائڪرو اسپوريڊيا جي نسلن ۾ وسيع آهي (تصوير 1f).
ڇاڪاڻ ته اسان جا E. cuniculi ribosome نمونا ميٽابولڪ طور تي غير فعال اسپورز کان الڳ ڪيا ويا هئا، اسان اڳ ۾ بيان ڪيل ريبوسوم بائنڊنگ لاءِ E. cuniculi جي cryo-EM نقشي کي آزمايو آهي دٻاءُ يا بک جي حالتن هيٺ.هائيبرنيشن فيڪٽرز 31,32,36,37, 38. اسان هائيبرنيشن رائبوزوم جي اڳ ۾ قائم ڪيل ساخت کي E. cuniculi ribosome جي cryo-EM نقشي سان ملايو.ڊاکنگ لاءِ، S. cerevisiae ribosomes استعمال ڪيا ويا ڪمپليڪس ۾ hibernation factor Stm138 سان، Locust ribosomes in complex with Lso232 factor، ۽ V. necatrix ribosomes ڪمپليڪس ۾ Mdf1 ۽ Mdf231 عنصرن سان.ساڳئي وقت، اسان مليا Cryo-EM کثافت باقي فيڪٽر Mdf1 سان لاڳاپيل.Mdf1 جي پابند V. necatrix ribosome سان، Mdf1 پڻ E. cuniculi ribosome سان جڙيل آهي، جتي اهو رائبوسوم جي E سائيٽ کي بلاڪ ڪري ٿو، ممڪن طور تي رائبوزوم کي دستياب ڪرڻ ۾ مدد ڪري ٿي جڏهن پرازيٽ اسپورس ميٽابولي طور تي غير فعال ٿي ويندا آهن جسم جي غير فعال ٿيڻ تي.).
Mdf1 رائبوزوم جي اي سائيٽ کي بلاڪ ڪري ٿو، جيڪو ظاهر ٿئي ٿو ته رائبوزوم کي غير فعال ڪرڻ ۾ مدد ڪري ٿي جڏهن پرجيز اسپورس ميٽابولي طور تي غير فعال ٿي ويندا آهن.E. cuniculi ribosome جي ڍانچي ۾، اسان ڏٺو ته Mdf1 L1 رائبوزوم اسٽيم سان اڳ ۾ اڻڄاتل رابطو ٺاهي ٿو، ريبوزوم جو اهو حصو جيڪو پروٽين جي ٺهڻ دوران رائبوزوم مان deacylated tRNA جي ڇڏڻ کي آسان بڻائي ٿو.اهي رابطا تجويز ڪن ٿا ته Mdf1 رائبوزوم کان الڳ ٿي وڃي ٿو ساڳي ميکانيزم کي استعمال ڪندي deacetylated tRNA، هڪ ممڪن وضاحت فراهم ڪري ٿو ته ڪيئن رائبوسوم Mdf1 کي هٽائي ٿو پروٽين جي جوڙجڪ کي ٻيهر چالو ڪرڻ لاءِ.
بهرحال، اسان جي جوڙجڪ Mdf1 ۽ L1 رائبوسوم ٽنگ جي وچ ۾ اڻڄاتل رابطي کي ظاهر ڪيو (رائبوسوم جو حصو جيڪو پروٽين جي ٺهڪندڙ دوران رائبوسوم مان deacylated tRNA ڇڏڻ ۾ مدد ڪري ٿو).خاص طور تي، Mdf1 ساڳيا رابطا استعمال ڪري ٿو جيئن deacylated tRNA ماليڪيول (Fig. 2) جي ڪلهن واري حصي جي طور تي.هي اڳ ۾ اڻڄاتل ماليڪيولر ماڊلنگ ڏيکاريو ويو آهي ته Mdf1 رائبوزوم کان الڳ ٿئي ٿو ساڳي ميڪانيزم کي استعمال ڪندي deacetylated tRNA، جيڪو وضاحت ڪري ٿو ته ڪيئن رائبوسوم هن هائبرنيشن عنصر کي هٽائي ٿو پروٽين جي جوڙجڪ کي ٻيهر فعال ڪرڻ لاء.
جڏهن rRNA ماڊل ٺاهيندي، اسان ڏٺو ته E. cuniculi ribosome غير معمولي طور تي rRNA جا ٽڪرا جڙيل آهن، جن کي اسان فيوزڊ rRNA (Fig. 3) سڏين ٿا.رائبوسومس ۾ جيڪي زندگيءَ جي ٽن دائرن ۾ پکڙيل آهن، rRNA ان ڍانچي ۾ ڦاٿل آهن، جن ۾ اڪثر rRNA بيسز يا ته هڪ ٻئي سان ڳنڍي ۽ ڳنڍيندا آهن يا ربوسومل پروٽين 38,39,40 سان رابطو ڪندا آهن.تنهن هوندي به، E. cuniculi ribosomes ۾، rRNAs ان فولڊنگ اصول جي ڀڃڪڙي ڪندي نظر اچن ٿا، انهن جي ڪجهه هيليڪس کي اڻڄاتل rRNA علائقن ۾ تبديل ڪندي.
S. cerevisiae، V. necatrix، ۽ E. cuniculi ۾ H18 25S rRNA هيلڪس جي جوڙجڪ.عام طور تي، رائبوسومس ۾ ٽن حياتي ڊومينز تي پکڙيل آهي، هي لنڪر هڪ آر اين اي هيلڪس ۾ کوائل ڪري ٿو جنهن ۾ 24 کان 34 باقي بچيل آهن.Microsporidia ۾، ان جي ابتڙ، هي rRNA لنڪر آهستي آهستي گهٽجي وڃي ٿو ٻه سنگل stranded uridine-rich linkers جن ۾ صرف 12 باقيات شامل آهن.انھن مان گھڻا residues حل ڪرڻ جي سامهون آهن.انگ اکر ڏيکاري ٿو ته پيراسيٽڪ مائڪرو اسپوريڊيا rRNA فولڊنگ جي عام اصولن جي خلاف ورزي ڪندي نظر اچن ٿا، جتي rRNA بيسز عام طور تي ٻين بنيادن سان ملن ٿا يا rRNA-پروٽين جي رابطي ۾ ملوث آهن.مائڪرو اسپوريڊيا ۾، ڪجهه rRNA جا ٽڪرا اڻ وڻندڙ ​​ڳوڙها کڻندا آهن، جنهن ۾ اڳوڻو rRNA هيلڪس هڪ واحد ٽڪنڊو بڻجي ويندو آهي جيڪو لڳ ڀڳ سڌي لڪير ۾ ڊگهو ٿيندو آهي.انهن غير معمولي علائقن جي موجودگي مائڪرو اسپوريڊيا آر آر اين اي کي اجازت ڏئي ٿي ته گهٽ ۾ گهٽ آر اين اي بيس استعمال ڪندي پري آر آر اين اي جي ٽڪرن کي پابند ڪري.
هن ارتقائي منتقلي جو سڀ کان وڌيڪ نمايان مثال H18 25S rRNA هيلڪس (تصوير 3) ۾ ڏسي سگهجي ٿو.E. coli کان انسانن تائين جي نسلن ۾، هن rRNA هيلڪس جي بنيادن ۾ 24-32 نيوڪليوٽائڊس شامل آهن، جيڪي ٿورڙي غير منظم هيلڪس ٺاهيندا آهن.V. necatrix ۽ P. locustae کان اڳ ۾ سڃاڻپ ڪيل رائبوسومل ڍانچي ۾، 31,32 H18 هيلڪس جا بنياد جزوي طور تي اڻڄاتل آهن، پر نيوڪليوٽائيڊ بنيادي جوڙو محفوظ آهي.تنهن هوندي به، E. cuniculi ۾ هي rRNA ٽڪڙو ننڍو ٿئي ٿو لنڪرز 228UUUGU232 ۽ 301UUUUUUUU307.عام rRNA جي ٽڪرن جي برعڪس، اهي uridine سان مالا مال ڳنڍيندڙ ربوسومل پروٽين سان ڪوئل يا وسيع رابطو نه ڪندا آهن.ان جي بدران، اهي سولوينٽ-کليل ۽ مڪمل طور تي اڻڄاتل ڍانچي کي اپنائڻ ڪندا آهن جن ۾ rRNA اسٽريڊس لڳ ڀڳ سڌي طرح وڌايو ويندو آهي.هي وڌايل ٺاهجي وضاحت ڪري ٿو ته ڪيئن E. cuniculi H16 ۽ H18 rRNA هيليڪس جي وچ ۾ 33 Å خال کي ڀرڻ لاءِ صرف 12 RNA بيس استعمال ڪري ٿو، جڏهن ته ٻين نسلن کي خال ڀرڻ لاءِ گهٽ ۾ گهٽ ٻه ڀيرا وڌيڪ rRNA بيسز جي ضرورت آهي.
اهڙيءَ طرح، اسان اهو ثابت ڪري سگهون ٿا ته، توانائيءَ جي لحاظ کان نامناسب فولڊنگ ذريعي، پاراسائيٽڪ مائڪرو اسپوريڊيا هڪ حڪمت عملي ٺاهي آهي ته جيئن انهن rRNA حصن کي به ڪانٽريڪٽ ڪيو وڃي، جيڪي زندگيءَ جي ٽن ڊومينز ۾ موجود نسلن ۾ وسيع طور تي محفوظ آهن.ظاهري طور تي، ميوٽيشنز کي گڏ ڪرڻ سان جيڪي rRNA هيليسز کي مختصر پولي-U لنڪرز ۾ تبديل ڪن ٿا، E. cuniculi غير معمولي rRNA ٽڪرا ٺاهي سگھن ٿا جن ۾ ممڪن حد تائين گهٽ نيوڪليوٽائڊس شامل آهن ڊسٽل rRNA ٽڪرن جي ligation لاءِ.اهو وضاحت ڪرڻ ۾ مدد ڪري ٿو ته ڪيئن مائڪرو اسپوريڊيا پنهنجي بنيادي ماليڪيولر ڍانچي ۾ ڊرامائي گهٽتائي حاصل ڪئي بغير ان جي جوڙجڪ ۽ فنڪشنل سالميت کي وڃائڻ جي.
E. cuniculi rRNA جي هڪ ٻي غير معمولي خصوصيت rRNA جو ٿلهو ٿيڻ کان سواءِ ظاهر ٿيڻ آهي (تصوير 4).بلجس بي بنياد جوڑوں کان سواءِ نيوڪليوٽائڊس آهن جيڪي آر اين اي هيلڪس ۾ لڪائڻ بدران ٻاهر موڙ ڪن ٿيون.اڪثر rRNA پروٽريشن ماليڪيولر چپڪندڙ جي طور تي ڪم ڪن ٿا، ڀرسان رائبوسومل پروٽينن يا ٻين rRNA ٽڪرن کي پابند ڪرڻ ۾ مدد ڪن ٿيون.ڪجهه بلج ڪنگڻ طور ڪم ڪن ٿا، rRNA هيلڪس کي اجازت ڏين ٿا ته لچڻ ۽ فولڊ ڪرڻ لاءِ بهتر طور تي پيداواري پروٽين جي جوڙجڪ 41.
هڪ rRNA پروٽرشن (S. cerevisiae numbering) E. cuniculi ribosome structure مان غير حاضر آهي، پر اڪثر ٻين eukaryotes b E. coli، S. cerevisiae، H. sapiens، ۽ E. cuniculi اندروني رائبوسومس ۾ موجود آهي.پرازيءَ ۾ ڪيترن ئي قديم، انتهائي محفوظ ڪيل آر آر اين اي بلجز جي کوٽ آهي.اهي ٿڌاڻ رائبوسوم جي جوڙجڪ کي مستحڪم ڪن ٿا.تنهن ڪري، microsporidia ۾ انهن جي غير موجودگي microsporidia parasites ۾ rRNA فولڊنگ جي گھٽتائي جي نشاندهي ڪري ٿي.پي اسٽيمس سان مقابلو (L7/L12 بيڪٽيريا ۾ اسٽيم) ڏيکاري ٿو ته rRNA بمپس جو نقصان ڪڏهن ڪڏهن گم ٿيل bumps جي اڳيان نئين bumps جي ظاهر ٿيڻ سان گڏ هوندو آهي.23S/28S rRNA ۾ H42 هيلڪس هڪ قديم بلج آهي (U1206 Saccharomyces cerevisiae ۾) زندگي جي ٽن علائقن ۾ ان جي تحفظ جي ڪري گهٽ ۾ گهٽ 3.5 بلين سال پراڻو آهي.microsporidia ۾، هي بلج ختم ٿي ويندو آهي.بهرحال، گم ٿيل بلج جي اڳيان هڪ نئون بلج ظاهر ٿيو (اي 1306 ۾ E. cuniculi).
حيرت انگيز طور تي، اسان ڏٺو ته E. cuniculi ribosomes ٻين نسلن ۾ مليا اڪثر rRNA بلجز جي کوٽ آهي، بشمول 30 کان وڌيڪ بلجز جيڪي ٻين يوڪريوٽس ۾ محفوظ آهن (تصوير 4a).اهو نقصان رائبوسومل سبونٽس ۽ ڀرپاسي آر آر اين اي هيليس جي وچ ۾ ڪيترن ئي رابطن کي ختم ڪري ٿو، ڪڏهن ڪڏهن رائبوسوم اندر وڏا سوراخ پيدا ڪري ٿو، E. cuniculi ribosome کي وڌيڪ روايتي رائبوسومس جي مقابلي ۾ وڌيڪ سوراخ بڻائي ٿو (Fig. 4b).خاص طور تي، اسان ڏٺا ته انهن مان گھڻا بلج پڻ گم ٿي ويا هئا اڳوڻي سڃاڻپ V. necatrix ۽ P. locustae ribosome ڍانچي ۾، جن کي اڳئين ساخت جي تجزين 31,32 پاران نظرانداز ڪيو ويو هو.
ڪڏهن ڪڏهن rRNA بلج جو نقصان گم ٿيل بلج جي اڳيان نئين بلجز جي ترقي سان گڏ هوندو آهي.مثال طور، ribosomal P-stem هڪ U1208 بلج تي مشتمل آهي (Saccharomyces cerevisiae ۾) جيڪو E. coli کان انسانن تائين بچيو آهي ۽ ان ڪري اندازاً 3.5 بلين سال پراڻو آهي.پروٽين جي ٺهڻ دوران، هي بلج P اسٽيم کي کليل ۽ بند ڪنفرميشن جي وچ ۾ هلڻ ۾ مدد ڪري ٿو ته جيئن رائبوسوم ترجمي جي عنصرن کي ڀرتي ڪري سگهي ۽ انهن کي فعال سائيٽ تي پهچائي.E. cuniculi ribosomes ۾، هي ٿلهو نه هوندو آهي.جڏهن ته، هڪ نئون ٿلهو (G883) صرف ٽن بنيادي جوڙن ۾ واقع آهي P اسٽيم (Fig. 4c) جي بهتر لچڪ جي بحالي ۾ مدد ڪري سگهي ٿو.
بلجز کان سواءِ rRNA تي اسان جي ڊيٽا جو مشورو ڏنو ويو آهي ته rRNA گھٽائڻ محدود نه آهي rRNA عناصرن جي نقصان تائين رائبوزوم جي مٿاڇري تي، پر شايد ان ۾ رائبوزوم نيوڪليس به شامل ٿي سگھي ٿو، هڪ پاراسائٽ مخصوص ماليڪيولر خرابي پيدا ڪري ٿو جيڪو آزاد جاندار سيلن ۾ بيان نه ڪيو ويو آهي.زنده نسلن جو مشاهدو ڪيو ويو آهي.
ڪيننيڪل رائبوسومل پروٽين ۽ آر آر اين اي کي ماڊل ڪرڻ کان پوءِ، اسان ڏٺو ته روايتي رائبوسومل جزا ڪريو-EM تصوير جي ٽن حصن جي وضاحت نٿا ڪري سگهن.انهن مان ٻه ٽڪرا سائيز ۾ ننڍا ماليڪيول آهن (تصوير 5، ضمني شڪل 8).پھريون ڀاڱو ريبوسومل پروٽينس uL15 ۽ eL18 جي ​​وچ ۾ ھڪڙي پوزيشن ۾ آھي جيڪو عام طور تي eL18 جي ​​سي-ٽرمينس تي قبضو ڪيو ويندو آھي، جيڪو E. cuniculi ۾ ننڍو ٿيندو آھي.جيتوڻيڪ اسان هن ماليڪيول جي سڃاڻپ نه ٿا ڪري سگهون، پر هن کثافت واري ٻيٽ جي شڪل ۽ شڪل کي اسپرميڊين ماليڪيولز جي موجودگيءَ سان چڱيءَ طرح بيان ڪيو ويو آهي.ان جو رائبوزوم سان پابند هوندو آهي مائڪرو اسپوريڊيا جي مخصوص ميوٽيشنز ذريعي uL15 پروٽين (Asp51 ۽ Arg56) ۾، جيڪو لڳي ٿو ته هن ننڍڙن ماليڪيول لاءِ رائبوزوم جو لاڳاپو وڌائي ٿو، ڇاڪاڻ ته اهي uL15 کي اجازت ڏين ٿا ته هو ننڍي ماليڪيول کي رائبوسومل ڍانچي ۾ ويڙهي.ضمني شڪل 2).8، اضافي ڊيٽا 1، 2).
Cryo-EM اميجنگ ڏيکاريندي نيوڪليوٽائڊس جي موجودگي ريبوس کان ٻاهر E. cuniculi ribosome سان جڙيل آهي.E. cuniculi ribosome ۾، هي نيوڪليوٽائيڊ ساڳئي جڳهه تي قبضو ڪري ٿو جيئن 25S rRNA A3186 nucleotide (Saccharomyces cerevisiae numbering) ٻين اڪثر eukaryotic ribosomes ۾.b E. cuniculi جي ribosomal ڍانچي ۾، هي نيوڪليوٽائيڊ رائبوسومل پروٽين uL9 ۽ eL20 جي وچ ۾ واقع آهي، ان ڪري ٻنهي پروٽينن جي وچ ۾ رابطي کي مستحڪم ڪري ٿو.سي ڊي eL20 تسلسل تحفظ تجزيي جي وچ ۾ مائڪرو اسپوريڊيا نسل.Microsporidia نسلن جو phylogenetic وڻ (c) ۽ eL20 پروٽين (d) جي گھڻائي ترتيب واري ترتيب ڏيکاري ٿي ته nucleotide-binding residues F170 ۽ K172 سڀ کان وڌيڪ عام Microsporidia ۾ محفوظ آهن، S. lophii جي استثنا سان، استثناء سان، ابتدائي شاخن جي exporidia، جنهن جي شروعاتي شاخن جي exporidia.e ھي انگ اکر ڏيکاري ٿو ته nucleotide-binding residues F170 ۽ K172 صرف انتهائي گھٽايل مائڪرو اسپوريڊيا جينوم جي eL20 ۾ موجود آھن، پر ٻين يوڪريوٽس ۾ نه آھن.مجموعي طور تي، انهن ڊيٽا جو مشورو ڏنو ويو آهي ته Microsporidian ribosomes هڪ نيوڪليوٽيڊ بائنڊنگ سائيٽ ٺاهيا آهن جيڪي AMP ماليڪيولز کي پابند ڪرڻ ۽ انهن کي رائبوسومل ڍانچي ۾ پروٽين-پروٽين جي رابطي کي مستحڪم ڪرڻ لاءِ استعمال ڪن ٿا.Microsporidia ۾ هن پابند سائيٽ جو اعليٰ تحفظ ۽ ٻين eukaryotes ۾ ان جي غير موجودگي مان معلوم ٿئي ٿو ته هي سائيٽ مائڪرو اسپورڊيا لاءِ هڪ چونڊ بقا جو فائدو فراهم ڪري سگهي ٿي.اهڙيءَ طرح، مائيڪرو اسپورڊيا رائبوزوم ۾ نيوڪليوٽائيڊ-بائنڊنگ کيسي ظاهر نه ٿي ٿئي ته جيئن اڳ بيان ڪيو ويو آهي آر آر اين اي جي تنزلي جي آخري شڪل يا آخري شڪل آهي، بلڪه هڪ مفيد ارتقائي جدت جيڪا مائڪرو اسپوريڊيا رائبوزوم کي سڌو سنئون ننڍن ماليڪيولن کي پابند ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿي، انهن کي ماليڪيولر بلڊنگ بلاڪ طور استعمال ڪندي.ribosomes لاء عمارت بلاڪ.اها دريافت مائڪرو اسپوريڊيا رائبوزوم کي واحد رائبوسوم بڻائي ٿي جيڪا هڪ واحد نيوڪليوائيڊ استعمال ڪرڻ لاءِ سڃاتي وڃي ٿي ان جي ساخت جي عمارت جي بلاڪ جي طور تي.f مفروضو ارتقائي رستو نيوڪليوٽائيڊ بائنڊنگ مان نڪتل آهي.
ٻيو گهٽ ماليڪيولر وزن جي کثافت ريبوسومل پروٽينس uL9 ۽ eL30 (Fig. 5a) جي وچ ۾ انٽرفيس تي واقع آهي.هي انٽرفيس اڳ ۾ Saccharomyces cerevisiae ribosome جي جوڙجڪ ۾ rRNA A3186 جي 25S nucleotide (ES39L rRNA ايڪسٽينشن جو حصو) 38 لاءِ پابند سائيٽ طور بيان ڪيو ويو هو.اهو ڏيکاريو ويو ته degenerate P. locustae ES39L ribosomes ۾، هي انٽرفيس هڪ اڻڄاتل واحد nucleotide 31 سان ڳنڍيندو آهي، ۽ اهو فرض ڪيو ويو آهي ته هي نيوڪليوٽائڊ rRNA جو هڪ گھٽيل فائنل فارم آهي، جنهن ۾ rRNA جي ڊيگهه ~ 130-230 بيسز آهي.ES39L هڪ واحد nucleotide 32.43 تائين گھٽجي ويو آهي.اسان جون cryo-EM تصويرون ان خيال جي حمايت ڪن ٿيون ته کثافت کي nucleotides ذريعي بيان ڪري سگهجي ٿو.بهرحال، اسان جي جوڙجڪ جي اعلي ريزوليوشن ڏيکاري ٿي ته هي نيوڪليوٽائيڊ هڪ extraribosomal ماليڪيول آهي، ممڪن طور تي AMP (Fig. 5a، b).
اسان پوءِ پڇيو ته ڇا نيوڪليوٽائيڊ بائنڊنگ سائيٽ E. cuniculi ribosome ۾ ظاهر ٿي آهي يا ڇا اهو اڳ ۾ موجود هو.جيئن ته nucleotide بائنڊنگ بنيادي طور تي ثالثي ڪئي وئي آهي Phe170 ۽ Lys172 جي باقيات ۾ eL30 رائبوسومل پروٽين ۾، اسان 4396 نمائندن eukaryotes ۾ انهن بقايا جي تحفظ جو جائزو ورتو.جئين U15 کان مٿي آهي، اسان کي اهو ياد آهي ته Phe170 ۽ Luk170 ۽ Luk170 ۽ ايموسسوپريسڪيا.-e).
گڏ ڪري، اهي ڊيٽا ان خيال جي حمايت ڪن ٿا ته E. cuniculi ۽ ممڪن طور تي ٻين ڪننيڪل مائڪرو اسپوريڊيا rRNA ۽ پروٽين جي سطحن ۾ گهٽتائي جي تلافي ڪرڻ لاءِ رائبوزوم ڍانچي ۾ وڏي تعداد ۾ ننڍي ميٽابولائٽس کي موثر طريقي سان پڪڙڻ جي صلاحيت پيدا ڪئي آهي.ائين ڪرڻ ۾، هنن رائبوزوم کان ٻاهر نيوڪليوٽائيڊس کي پابند ڪرڻ جي هڪ منفرد صلاحيت پيدا ڪئي آهي، ڏيکاريندي آهي ته پاراسٽڪ ماليڪيولر ڍانچو وڏي مقدار ۾ ننڍڙن ميٽابولائٽس کي پڪڙڻ سان معاوضو ڏئي ٿو ۽ انهن کي استعمال ڪري تباهه ٿيل آر اين اي ۽ پروٽين جي ٽڪڙن جي ساخت جي نموني طور استعمال ڪري ٿو..
اسان جي cryo-EM نقشي جو ٽيون اڻڄاتل حصو، وڏي ريبوسومل سبونٽ ۾ مليو.اسان جي نقشي جي نسبتا اعلي ريزوليوشن (2.6 Å) مان معلوم ٿئي ٿو ته هي کثافت پروٽينن سان تعلق رکي ٿي جنهن ۾ وڏي پاسي واري زنجير جي باقيات جي منفرد مجموعن سان تعلق رکي ٿو، جنهن اسان کي هن کثافت کي اڳئين اڻڄاتل رائبوسومل پروٽين جي طور تي سڃاڻڻ جي اجازت ڏني جيڪا اسان جي سڃاڻپ ڪئي وئي هئي msL2 (Microsporidia- specific protein L2) (طريقي، شڪل 6).اسان جي هومولوجي جي ڳولا ڏيکاري ٿي ته msL2 جينس Encephaliter ۽ Orosporidium جي Microsporidia ڪليڊ ۾ محفوظ آهي، پر ٻين نسلن ۾ غير حاضر آهي، بشمول ٻين Microsporidia.رائبوسومل ڍانچي ۾، msL2 هڪ خلا تي قبضو ڪري ٿو جيڪو وڌايو ويو ES31L rRNA جي نقصان سان ٺهيل آهي.ھن خلا ۾، msL2 rRNA فولڊنگ کي مستحڪم ڪرڻ ۾ مدد ڪري ٿو ۽ ES31L جي نقصان جي تلافي ڪري سگھي ٿو (شڪل 6).
E. cuniculi ribosomes ۾ مليا هڪ اليڪٽران جي کثافت ۽ Microsporidia-specific ribosomal پروٽين msL2 جو ماڊل.b اڪثر eukaryotic ribosomes، بشمول Saccharomyces cerevisiae جو 80S ribosome، ES19L rRNA ايمپليفڪيشن گهڻو ڪري Microsporidian نسلن ۾ گم ٿي ويو آهي.V. necatrix microsporidia ribosome جي اڳ ۾ قائم ڪيل ڍانچي مان معلوم ٿئي ٿو ته انهن پرازيءَ ۾ ES19L جي نقصان کي نئين msL1 ribosomal پروٽين جي ارتقا سان پورو ڪيو ويندو آهي.هن مطالعي ۾، اسان اهو محسوس ڪيو ته E. cuniculi ribosome پڻ ES19L جي نقصان جي ظاهري معاوضي جي طور تي هڪ اضافي رائبوسومل RNA mimic پروٽين تيار ڪيو.بهرحال، msL2 (في الحال تشريح ڪئي وئي آهي فرضي ECU06_1135 پروٽين) ۽ msL1 ۾ مختلف ساخت ۽ ارتقائي اصل آهن.c ارتقائي طور تي غير لاڳاپيل msL1 ۽ msL2 رائبوسومل پروٽين جي نسل جي هن دريافت مان معلوم ٿئي ٿو ته جيڪڏهن رائبوسومس پنهنجي rRNA ۾ نقصانڪار ميوٽيشنز کي گڏ ڪن ٿا، ته اهي ويجهڙائيءَ سان لاڳاپيل نسلن جي هڪ ننڍڙي ذيلي سيٽ ۾ به غير معمولي سطح تي ساختي تنوع حاصل ڪري سگهن ٿا.هي دريافت mitochondrial ribosome جي اصليت ۽ ارتقا کي واضح ڪرڻ ۾ مدد ڪري سگهي ٿي، جيڪو پنهنجي تمام گهڻي گهٽجي ويل آر آر اين اي ۽ مختلف نسلن ۾ پروٽين جي جوڙجڪ ۾ غير معمولي تبديليءَ جي ڪري مشهور آهي.
ان کان پوء اسان msL2 پروٽين جو اڳ ۾ بيان ڪيل msL1 پروٽين سان مقابلو ڪيو، صرف ڄاڻايل microsporidia-specific ribosomal پروٽين جيڪو V. necatrix ribosome ۾ مليو.اسان جاچڻ چاهيون ٿا ته ڇا msL1 ۽ msL2 ارتقا سان لاڳاپيل آهن.اسان جي تجزيي مان معلوم ٿئي ٿو ته msL1 ۽ msL2 رائبوسومل ڍانچي ۾ هڪ ئي گفا تي قبضو ڪن ٿا، پر انهن ۾ مختلف پرائمري ۽ ٽيٽيري ڍانچي آهن، جيڪي ظاهر ڪن ٿا انهن جي آزاد ارتقائي اصليت (تصوير 6).اهڙيءَ طرح، اسان جي msL2 جي دريافت اهو ثبوت فراهم ڪري ٿي ته ڪمپيڪٽ يوڪريوٽڪ نسلن جا گروهه rRNA جي ٽڪڙن جي نقصان جي تلافي ڪرڻ لاءِ ساختي طور تي الڳ رائبوسومل پروٽين کي آزاديءَ سان ترقي ڪري سگهن ٿا.اها ڳولها قابل ذڪر آهي ته اڪثر cytoplasmic eukaryotic ribosomes هڪ غير متضاد پروٽين تي مشتمل آهي، جنهن ۾ 81 رائبوسومل پروٽين جي هڪ ئي خاندان شامل آهن.وڌايل rRNA حصن جي نقصان جي جواب ۾ مائڪرو اسپوريڊيا جي مختلف ڪليڊن ۾ msL1 ۽ msL2 جي ظاهر ٿيڻ مان معلوم ٿئي ٿو ته پرازيءَ جي ماليڪيولر اڏاوت جي خراب ٿيڻ سبب پرازيءَ کي معاوضي واري ميوٽيشنز جي ڳولا ۾ مدد ملندي آهي، جيڪا آخرڪار مختلف پرازيئي آبادين ۾ سندن حاصلات جو سبب بڻجي سگهي ٿي.اڏاوتون.
آخرڪار، جڏهن اسان جو ماڊل مڪمل ڪيو ويو، اسان E. cuniculi ribosome جي ٺاھ جوڙ سان مقابلو ڪيو جيڪو جينوم جي ترتيب مان اڳڪٿي ڪئي وئي.ڪيترائي رائبوسومل پروٽين، جن ۾ eL14، eL38، eL41 ۽ eS30 شامل آهن، اڳ ۾ سوچيو ويو هو ته E. cuniculi genome مان غائب آهن ڇاڪاڻ ته E. cuniculi genome مان انهن جي homologues جي ظاهري غير موجودگيءَ سبب.ڪيترن ئي رائبوسومل پروٽينن جي نقصان جي پڻ اڳڪٿي ڪئي وئي آهي اڪثر ٻين انتهائي گھٽيل انٽرا سيلولر پرجيز ۽ انڊوسيمبيونٽس ۾.مثال طور، جيتوڻيڪ اڪثر آزاد جاندار بيڪٽيريا ۾ 54 رائبوسومل پروٽينن جو هڪ ئي خاندان هوندو آهي، انهن مان صرف 11 پروٽين خاندانن ۾ ميزبان-محدود بيڪٽيريا جي هر تجزياتي جينوم ۾ ڳولڻ لائق هومولوجز آهن.هن تصور جي حمايت ۾، رائبوسومل پروٽين جو نقصان تجرباتي طور تي V. necatrix ۽ P. locustae microsporidia ۾ ڏٺو ويو آهي، جن ۾ eL38 ۽ eL4131,32 پروٽينن جي کوٽ آهي.
بهرحال، اسان جي جوڙجڪ ڏيکاري ٿي ته صرف eL38، eL41، ۽ eS30 اصل ۾ E. cuniculi ribosome ۾ گم ٿي ويا آهن.eL14 پروٽين کي محفوظ ڪيو ويو ۽ اسان جي ڍانچي ڏيکاريو ڇو ته هي پروٽين هومولوجي ڳولا ۾ نه ملي سگهيو (تصوير 7).E. cuniculi ribosomes ۾، اڪثر eL14 بائنڊنگ سائيٽ rRNA-amplified ES39L جي خراب ٿيڻ سبب گم ٿي ويندي آهي.ES39L جي غير موجودگيءَ ۾، eL14 پنهنجي ثانوي ساخت جو گهڻو حصو وڃائي ڇڏيو، ۽ E. cuniculi ۽ S. cerevisiae ۾ صرف 18٪ eL14 جي ترتيب هڪجهڙائي هئي.هي ناقص تسلسل تحفظ قابل ذڪر آهي ڇاڪاڻ ته ايستائين جو Saccharomyces cerevisiae ۽ Homo sapiens- جاندار جيڪي 1.5 بلين سالن جي وقفي سان ترقي ڪن ٿا- eL14 ۾ ساڳين باقيات جي 51 سيڪڙو کان وڌيڪ حصيداري ڪن ٿا.تحفظ جو هي غير معمولي نقصان بيان ڪري ٿو ته ڇو E. cuniculi eL14 هن وقت پوٽيوٽ M970_061160 پروٽين جي طور تي تشريح ڪئي وئي آهي ۽ نه eL1427 رائبوسومل پروٽين جي طور تي.
۽ Microsporidia ribosome ES39L rRNA توسيع وڃائي ڇڏيو، جيڪو جزوي طور تي eL14 رائبوسومل پروٽين جي پابند سائيٽ کي ختم ڪري ڇڏيو.ES39L جي غير موجودگي ۾، eL14 مائڪرو اسپور پروٽين کي ثانوي ساخت جي نقصان کان گذري ٿو، جنهن ۾ اڳوڻو rRNA-بائنڊنگ α-helix گهٽ ۾ گهٽ ڊگھي لوپ ۾ خراب ٿئي ٿو.b گھڻن تسلسل جي ترتيب ڏيکاري ٿي ته eL14 پروٽين انتهائي محفوظ آهي يوڪريوٽڪ نسلن ۾ (خمير ۽ انساني هومولوگس جي وچ ۾ 57٪ ترتيب جي سڃاڻپ)، پر خراب طور تي محفوظ ٿيل ۽ مائڪرو اسپورڊيا ۾ مختلف آهي (جنهن ۾ 24٪ کان وڌيڪ باقي نه آهن eL14 homologues سان هڪجهڙائي).S. cerevisiae يا H. sapiens کان).هي ناقص تسلسل جو تحفظ ۽ ثانوي ڍانچي جي تبديليءَ جي وضاحت ڪري ٿي ته ڇو e.14 homologue E. cuniculi ۾ ڪڏهن به نه مليو آهي ۽ ڇو سمجهيو وڃي ٿو ته هي پروٽين E. cuniculi ۾ گم ٿي ويو آهي.ان جي ابتڙ، E. cuniculi eL14 اڳ ۾ هڪ پوٽيٽو M970_061160 پروٽين جي طور تي تشريح ڪئي وئي هئي.هن مشاهدي مان معلوم ٿئي ٿو ته مائڪرو اسپوريڊيا جينوم جي تنوع کي هن وقت حد کان وڌيڪ اندازو لڳايو ويو آهي: ڪجهه جين جيڪي هن وقت مائڪرو اسپورڊيا ۾ گم ٿي ويا آهن حقيقت ۾ محفوظ آهن، جيتوڻيڪ انتهائي مختلف شڪلين ۾؛ان جي بدران، ڪجهه سوچيو وڃي ٿو مائڪرو اسپوريڊيا جينز لاءِ ڪيم جي مخصوص پروٽينن لاءِ (مثال طور، فرضي پروٽين M970_061160) اصل ۾ ٻين eukaryotes ۾ موجود تمام متنوع پروٽينن لاءِ ڪوڊ آهن.
هن نتيجن مان معلوم ٿئي ٿو ته rRNA جي ٺهڻ سان ڀرسان رائبوسومل پروٽينن ۾ تسلسل جي تحفظ جي ڊرامائي نقصان ٿي سگهي ٿي، انهن پروٽينن کي هومولوجي ڳولها لاء اڻڄاتل قرار ڏئي ٿو.اهڙيءَ طرح، اسان ننڍڙن جينوم جاندارن ۾ ماليڪيولر ڊيگريڊيشن جي حقيقي درجي جو اندازو لڳائي سگهون ٿا، ڇاڪاڻ ته ڪجهه پروٽين جيڪي گم ٿي ويا آهن، حقيقت ۾ برقرار آهن، جيتوڻيڪ انتهائي تبديل ٿيل شڪلن ۾.
انتهائي جينوم جي گھٽتائي جي حالتن ۾ پرجيز پنهنجي ماليڪيولر مشين جي ڪم کي ڪيئن برقرار رکي سگهن ٿا؟اسان جو مطالعو هن سوال جو جواب ڏئي ٿو E. cuniculi جي پيچيده ماليڪيولر ڍانچي (ribosome) کي بيان ڪندي، هڪ عضوو جنهن ۾ هڪ ننڍڙو ايڪريوٽڪ جينوم آهي.
اهو لڳ ڀڳ ٻن ڏهاڪن کان معلوم ٿي چڪو آهي ته مائڪروبيل پرجيز ۾ پروٽين ۽ آر اين اي ماليڪيول اڪثر ڪري آزاد جاندار نسلن ۾ انهن جي هومولوز ماليڪيولن کان مختلف هوندا آهن ڇاڪاڻ ته انهن ۾ ڪوالٽي ڪنٽرول سينٽر نه هوندا آهن، انهن جي سائيز جي 50 سيڪڙو تائين گھٽجي ويندي آهي آزاد جاندار مائڪروبس وغيره وغيره.ڪيتريون ئي ڪمزور ميوٽيشنز جيڪي فولڊنگ ۽ ڪم کي متاثر ڪن ٿيون.مثال طور، ننڍڙن جينوم جاندارن جي رائبوسومس، جن ۾ ڪيترائي انٽرا سيلولر پاراسائٽس ۽ انڊوسيمبيونٽس شامل آهن، اميد ڪئي ويندي آهي ته ڪيترن ئي رائبوسومل پروٽينن جي کوٽ هوندي آهي ۽ آزاد جاندار نسلن جي مقابلي ۾ rRNA نيوڪليوٽائڊس جو هڪ ٽيون حصو 27، 29، 30، 49. جڏهن ته، طريقي سان، اهي بنيادي طور تي بنيادي طور تي ڪم ڪري رهيا آهن پيراڊائيسٽرز جي ذريعي. جينومڪس.
اسان جي مطالعي مان معلوم ٿئي ٿو ته macromolecules جي جوڙجڪ ارتقا جي ڪيترن ئي پهلوئن کي ظاهر ڪري سگهي ٿي جيڪي انٽرا سيلولر پارسائٽس ۽ ٻين ميزبان-محدود جاندارن جي روايتي تقابلي جينومڪ مطالعي مان ڪڍڻ مشڪل آهن (ضمني شڪل 7).مثال طور، eL14 پروٽين جو مثال ڏيکاري ٿو ته اسان پرجيجي نسلن ۾ ماليڪيولر اپريٽس جي تباهي جي حقيقي درجي جو اندازو لڳائي سگهون ٿا.Encephalitic parasites کي هاڻي مڃيو وڃي ٿو ته سوين مائڪرو اسپوريڊيا مخصوص جينز آهن.تنهن هوندي، اسان جا نتيجا ڏيکاريا آهن ته انهن مان ڪجهه ظاهري طور تي مخصوص جينس اصل ۾ صرف جين جا تمام مختلف قسم آهن جيڪي ٻين يوڪريوٽس ۾ عام آهن.ان کان علاوه، msL2 پروٽين جو مثال ڏيکاري ٿو ته ڪيئن اسان نئين رائبوسومل پروٽينن کي نظر انداز ڪندا آهيون ۽ پاراسياتي ماليڪيولر مشين جي مواد کي گهٽائي ڇڏيندا آهيون.ننڍڙن ماليڪيولن جو مثال ڏيکاري ٿو ته ڪيئن اسان پراسياتي ماليڪيولر ڍانچي ۾ سڀ کان وڌيڪ ذهين ايجادن کي نظر انداز ڪري سگهون ٿا جيڪي انهن کي نئين حياتياتي سرگرمي ڏئي سگهن ٿيون.
گڏ ڪيل، اهي نتيجا اسان جي سمجھ کي بهتر بڻائيندا آهن انهن جي ماليڪيولر ڍانچي جي وچ ۾ ميزبان-محدود جاندارن ۽ انهن جي هم منصبن جي وچ ۾ آزاد جاندار جاندارن ۾.اسان ڏيکاريون ٿا ته ماليڪيولر مشينون، جيڪي ڊگهيون سوچون گھٽجي وينديون آهن، تنزلي ٿينديون آهن ۽ مختلف ڪمزور ميوٽيشنز جي تابع هونديون آهن، ان جي بدران منظم طريقي سان نظر انداز ڪيل غير معمولي ساخت جي خصوصيتن جو هڪ سيٽ هوندو آهي.
ٻئي طرف، غير وڏيون آر آر اين اي جا ٽڪرا ۽ فيوز ٿيل ٽڪرا جيڪي اسان کي E. cuniculi جي رائبوسومس ۾ مليا آهن انهن مان معلوم ٿئي ٿو ته جينوم جي گهٽتائي بنيادي ماليڪيولر مشينري جي انهن حصن کي به تبديل ڪري سگهي ٿي جيڪي زندگيءَ جي ٽن شعبن ۾ محفوظ آهن - لڳ ڀڳ 3.5 بلين سالن کان پوءِ.نسلن جي آزاد ارتقا.
E. cuniculi ribosomes ۾ bulge-free ۽ fused rRNA جا ٽڪرا خاص دلچسپيءَ جا آهن ان جي روشنيءَ ۾ RNA molecules جي اڳئين اڀياس جي روشنيءَ ۾ Endosymbiotic بيڪٽيريا ۾.مثال طور، aphid endosymbiont Buchnera aphidicola ۾، rRNA ۽ tRNA ماليڪيولن کي ڏيکاريو ويو آهي ته درجه حرارت جي حساس ساختن جي ڪري A+T ٺاھڻ جي تعصب جي ڪري ۽ غير قانوني بنيادن جو ھڪڙو وڏو تناسب 20,50.آر اين اي ۾ اهي تبديليون، گڏوگڏ پروٽين جي ماليڪيولن ۾ تبديليون، هاڻي سوچيو وڃي ٿو ته ڀائيوارن تي endosymbionts جي وڌيڪ انحصار ۽ گرمي 21، 23 کي منتقل ڪرڻ ۾ endosymbionts جي ناڪامي لاء ذميوار آهن.جيتوڻيڪ parasitic microsporidia rRNA ۾ ساخت جي لحاظ کان مختلف تبديليون آهن، انهن تبديلين جي نوعيت مان معلوم ٿئي ٿو ته حرارتي استحڪام ۾ گهٽتائي ۽ چيپرون پروٽين تي وڌيڪ انحصار شايد گهٽجي ويل جينومز سان آرگنزم ۾ آر اين اي ماليڪيولز جون عام خاصيتون هجن.
ٻئي طرف، اسان جي جوڙجڪ ڏيکاري ٿي ته پرازي مائڪرو اسپوريڊيا وسيع طور تي محفوظ ڪيل آر آر اين اي ۽ پروٽين جي ٽڪرن جي مزاحمت ڪرڻ جي هڪ منفرد صلاحيت پيدا ڪئي آهي، وڏي مقدار ۾ ۽ آساني سان دستياب ننڍڙن ميٽابولائٽس کي استعمال ڪرڻ جي صلاحيت کي ترقي ڪري ٿو جيئن ڊجنريٽ آر آر اين اي ۽ پروٽين جي ٽڪرن جي ساخت جي نقل.ماليڪيولر ساخت جي تباهي..هن راءِ جي حمايت ان حقيقت سان ملي ٿي ته ننڍڙا ماليڪيول جيڪي rRNA ۾ پروٽين جي ٽڪڙن جي نقصان جي تلافي ڪن ٿا ۽ E. cuniculi جي ribosomes کي uL15 ۽ eL30 پروٽين ۾ مائڪرو اسپوريڊيا جي مخصوص رهجي وڃڻ سان جڙيل آهي.ان مان معلوم ٿئي ٿو ته رائبوسومس کي ننڍڙن ماليڪيولن جو پابند ڪرڻ مثبت چونڊ جي پيداوار ٿي سگھي ٿو، جنهن ۾ رائبوسومل پروٽينن ۾ مائڪرو اسپوريڊيا مخصوص ميوٽيشنز کي چونڊيو ويو آهي ته انهن جي صلاحيت کي وڌائڻ جي صلاحيت لاءِ رائبوسومس کي رائبوسومس جي وچ ۾ لاڳاپو وڌائڻ جي صلاحيت، جيڪا شايد وڌيڪ موثر رائبوسومل جاندارن جي ڪري ٿي سگهي ٿي.دريافت مائڪروبيل پرجيز جي ماليڪيولر ڍانچي ۾ هڪ سمارٽ جدت کي ظاهر ڪري ٿي ۽ اسان کي بهتر سمجهه ڏئي ٿي ته ڪيئن پرازيٽ ماليڪيولر ڍانچو پنهنجي ڪم کي گهٽائيندڙ ارتقا جي باوجود برقرار رکي ٿو.
في الحال، انهن ننڍڙن ماليڪيولن جي سڃاڻپ واضح ناهي رهي.اهو واضح ناهي ته انهن ننڍڙن ماليڪيولن جي ظهور ۾ رائبوسومل ڍانچي ۾ مائڪرو اسپوريڊيا جي نسلن ۾ فرق ڇو آهي.خاص طور تي، اهو واضح ناهي ته ڇو نيوڪليوٽائيڊ بائنڊنگ E. cuniculi ۽ P. locustae جي رائبوسومس ۾ ڏسڻ ۾ اچي ٿي، ۽ V. necatrix جي رائبوسومس ۾ نه، جيتوڻيڪ V. necatrix جي eL20 ۽ K172 پروٽينن ۾ F170 جي باقيات جي موجودگي جي باوجود.اهو خارج ٿيڻ residue 43 uL6 جي ڪري ٿي سگھي ٿو (جيڪو نيوڪليوٽائڊ بائنڊنگ کيسي جي ڀرسان واقع آهي)، جيڪو V. necatrix ۾ tyrosine آهي ۽ E. cuniculi ۽ P. locustae ۾ threonine نه آهي.Tyr43 جي وڏي خوشبو واري پاسي واري زنجير اسٽيريڪ اوورليپ جي ڪري نيوڪليوٽائيڊ بائنڊنگ سان مداخلت ڪري سگهي ٿي.متبادل طور تي، ظاهري طور تي نيوڪليوٽائڊ جي خارج ٿيڻ سبب ٿي سگهي ٿي cryo-EM اميجنگ جي گهٽ ريزوليوشن، جيڪا V. necatrix ribosomal ٽڪڙن جي ماڊلنگ کي روڪي ٿي.
ٻئي طرف، اسان جي ڪم مان معلوم ٿئي ٿو ته جينوم جي زوال جو عمل هڪ تخليقي قوت ٿي سگهي ٿو.خاص طور تي، E. cuniculi ribosome جي ڍانچي مان معلوم ٿئي ٿو ته rRNA ۽ پروٽين جي ٽڪڙن جو نقصان microsporidia ribosome ۾ ارتقائي دٻاءُ پيدا ڪري ٿو جيڪو رائبوزوم جي جوڙجڪ ۾ تبديلين کي وڌائي ٿو.اهي مختلف قسمون رائبوسوم جي فعال سائيٽ کان پري ٿينديون آهن ۽ نظر اچن ٿيون (يا بحال ڪرڻ) کي برقرار رکڻ ۾ (يا بحال) بهتر ريبوسوم اسيمبلي جيڪا ٻي صورت ۾ گهٽجي ويندي آر آر اين اي جي ذريعي خراب ٿي ويندي.اهو مشورو ڏئي ٿو ته مائڪرو اسپوريڊيا رائبوسوم جي هڪ وڏي جدت ظاهر ٿئي ٿي ته جين جي وهڪري کي بفر ڪرڻ جي ضرورت ۾ ترقي ڪئي وئي آهي.
شايد اهو بهترين طور تي nucleotide بائنڊنگ ذريعي بيان ڪيو ويو آهي، جيڪو اڃا تائين ٻين جاندارن ۾ ڪڏهن به نه ڏٺو ويو آهي.حقيقت اها آهي ته نيوڪليوٽائيڊ-بائنڊنگ ريزيڊيو عام مائڪرو اسپوريڊيا ۾ موجود آهن، پر ٻين يوڪريوٽس ۾ نه آهن، اهو ظاهر ڪري ٿو ته نيوڪليوٽائيڊ-بائنڊنگ سائيٽون صرف آثار نه آهن جيڪي غائب ٿيڻ جي انتظار ۾ آهن، يا rRNA جي آخري ماڳ انفرادي نيوڪليوٽائڊس جي صورت ۾ بحال ٿيڻ لاء.ان جي بدران، هي سائيٽ هڪ ڪارائتو خاصيت وانگر لڳي ٿو جيڪا مثبت چونڊ جي ڪيترن ئي دورن تي ترقي ڪري سگهي ٿي.نيوڪليوٽائيڊ بائنڊنگ سائيٽون شايد قدرتي چونڊ جو هڪ ضمني پراڊڪٽ ٿي سگهن ٿيون: هڪ ڀيرو ES39L خراب ٿي ويندو آهي، مائڪرو اسپوريڊيا کي ES39L جي غير موجودگي ۾ بهترين رائبوسوم بايوجنسي بحال ڪرڻ لاء معاوضو ڳولڻ تي مجبور ڪيو ويندو آهي.جيئن ته هي نيوڪليوٽائيڊ ES39L ۾ A3186 nucleotide جي ماليڪيولر رابطن کي نقل ڪري سگهي ٿو، ان ڪري نيوڪليوٽائيڊ ماليڪيول رائبوزوم جو هڪ بلڊنگ بلاڪ بڻجي وڃي ٿو، جنهن جو پابند eL30 تسلسل جي ميوٽيشن ذريعي وڌيڪ بهتر ٿئي ٿو.
intracellular parasites جي ماليڪيولر ارتقا جي حوالي سان، اسان جي مطالعي مان معلوم ٿئي ٿو ته ڊارونين جي قدرتي چونڊ جون قوتون ۽ جينوم ڊڪي جي جينياتي ڍنگ متوازي نه هلنديون آهن، پر هلڪي هلنديون آهن.پهريون، جينياتي وهڪري کي ختم ڪري ٿو بائيو ماليڪيولس جي اهم خاصيتن کي، معاوضي جي سخت ضرورت آهي.رڳو تڏهن جڏهن پيراسائيٽس ڊارونين جي قدرتي چونڊ ذريعي اها ضرورت پوري ڪندا ته انهن جي ميڪرو ماليڪيولز کي انهن جي سڀ کان وڌيڪ متاثر ڪندڙ ۽ جديد خاصيتن کي ترقي ڪرڻ جو موقعو ملندو.خاص طور تي، E. cuniculi ribosome ۾ نيوڪليوٽائيڊ بائنڊنگ سائيٽن جي ارتقا مان معلوم ٿئي ٿو ته ماليڪيولر ارتقا جو هي نقصان کان فائدو حاصل ڪرڻ وارو نمونو نه رڳو نقصانڪار ميوٽيشنز کي ختم ڪري ٿو، پر ڪڏهن ڪڏهن پرازيءَ جي ميڪرو ماليڪيولز تي مڪمل طور تي نوان ڪم سرانجام ڏئي ٿو.
اهو نظريو Sewell Wright جي حرڪت واري توازن واري نظريي سان مطابقت رکي ٿو، جنهن ۾ چيو ويو آهي ته قدرتي چونڊ جو هڪ سخت سرشتو 51,52,53 کي ايجاد ڪرڻ جي جاندارن جي صلاحيت کي محدود ڪري ٿو.بهرحال، جيڪڏهن جينياتي ڍنگ قدرتي چونڊ ۾ خلل وجهي ٿي، ته اهي ڍڳا تبديليون پيدا ڪري سگهن ٿا جيڪي پاڻ ۾ موافقت (يا اڃا به نقصانڪار) نه هجن پر وڌيڪ تبديليون آڻين جيڪي اعليٰ صحت يا نئين حياتياتي سرگرمي فراهم ڪن ٿيون.اسان جو فريم ورڪ هن خيال جي حمايت ڪري ٿو اها وضاحت ڪندي ته هڪ ئي قسم جي ميوٽيشن جيڪا بايوموليڪيول جي فولڊ ۽ ڪم کي گهٽائي ٿي ان جي بهتري لاءِ بنيادي محرڪ نظر اچي ٿي.Win-win ارتقائي ماڊل جي مطابق، اسان جي مطالعي مان معلوم ٿئي ٿو ته جينوم جي زوال، روايتي طور تي هڪ degenerative عمل جي طور تي ڏٺو وڃي ٿو، پڻ جدت جو هڪ وڏو محرڪ آهي، ڪڏهن ڪڏهن ۽ شايد اڪثر ڪري ميڪروموليڪيولس کي نئين پرازياتي سرگرميون حاصل ڪرڻ جي اجازت ڏئي ٿي.ان کي استعمال ڪري سگهو ٿا.