以时间序列和网络追踪蛋白质与蛋白组历史：折叠重现进化

导言：尽管蛋白质及蛋白组的起源与演化仍是谜团，但进化基因组学和系统生物学的进展正在促进对蛋白质结构、功能及组织的历史性探索。分子时间线是描述生物系统及子系统历史事件和生物创新出现的时序序列。结合时变网络，这些时间线为我们提供了查看过去的窗口。覆盖范围：本文我们综述了利用phylogeny reconstruction（树系重建）现代方法构建的分子时间线和网络。我们讨论了结构域家族的时间线如何揭示代谢的快速出现、翻译的晚期崛起、核糖体蛋白与 rRNA 的共演，以及核糖体出口隧道的晚期发展；这些事件伴随着折叠时间缩短的趋势。演化网络描述了域的早期出现以及域组合的晚期大爆发。专家意见：折叠和招募是两种关键过程，前者增加蛋白质的持久性，后者促进多样性。从时间顺序上看，蛋白质演化通过将次级结构组合成域、发展翻译机制以促进折叠速度和稳定性、以及通过建立新颖的结构和建筑设计中的远程相互作用来增强结构复杂性，来反映折叠过程。