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論文資訊
- 類型：已發表論文
- 日期：2024-03-12
摘要
突變之間的相互作用（上位性）會大大增加基因型-表現型圖譜的複雜性，從而妨礙我們預測演化的能力。然而，最近的研究表明，突變的適應度效應通常可以使用簡單的線性關係從其遺傳背景的適應度來預測。這種現象稱為全域上位性，已被用來重建適應度景觀並推斷各種背景下的適應性軌跡。然而，人們很少關注全球上位性模式如何受到環境變遷的影響，儘管這種變化常常是演化的主要驅動力。這與抗藥性的演化尤其相關，抗菌藥物可能會改變病原體所面臨的環境，並以難以預測的方式塑造其適應軌跡。透過分析編碼惡性瘧原蟲（瘧疾的寄生蟲病原）必需酵素的基因中四種突變的適應度，我們表明整體上位性模式可以透過環境中藥物的濃度來強烈調節。擴展先前的理論結果，我們證明這種調節可以透過藥物劑量如何改變特定的基因間交互作用來定量解釋。重要的是，我們的結果強調需要將潛在的環境變化納入全球上位框架中，以預測動態環境中的適應。全域上位性可用於重建適應度景觀並推斷適應性軌跡。在這裡，作者研究了環境變化如何影響全球上位性模式，發現瘧疾寄生蟲惡性瘧原蟲的全球上位性可以透過環境中的藥物濃度來調節。