Pleiotropy constrains the evolution of protein but not regulatory sequences in a transcription regulatory network influencing complex social behaviors
Notice bibliographique
Résumé
It is increasingly apparent that genes and networks that influence complex behavior are evolutionary conserved, which is paradoxical considering that behavior is labile over evolutionary timescales. How does adaptive change in behavior arise if behavior is controlled by conserved, pleiotropic, and likely evolutionary constrained genes? Pleiotropy and connectedness are known to constrain the general rate of protein evolution, prompting some to suggest that the evolution of complex traits, including behavior, is fuelled by regulatory sequence evolution. However, we seldom have data on the strength of selection on mutations in coding and regulatory sequences, and this hinders our ability to study how pleiotropy influences coding and regulatory sequence evolution. Here we use population genomics to estimate the strength of selection on coding and regulatory mutations for a transcriptional regulatory network that influences complex behavior of honey bees. We found that replacement mutations in highly connected transcription factors and target genes experience significantly stronger negative selection relative to weakly connected transcription factors and targets. Adaptively evolving proteins were significantly more likely to reside at the periphery of the regulatory network, while proteins with signs of negative selection were near the core of the network. Interestingly, connectedness and network structure had minimal influence on the strength of selection on putative regulatory sequences for both transcription factors and their targets. Our study indicates that adaptive evolution of complex behavior can arise because of positive selection on protein-coding mutations in peripheral genes, and on regulatory sequence mutations in both transcription factors and their targets throughout the network.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».