Transgenerational epigenetic effect of kings’ aging on offspring’s caste fate mediated by sperm DNA methylation in termites
Notice bibliographique
Résumé
The discovery of transgenerational epigenetic inheritance and the unraveling of its molecular mechanisms are currently solving previously puzzling challenges that Mendelian genetics based solely on DNA could not explain, leading to significant paradigm shifts across various fields of biology. There has been a long-standing controversy over the factors determining the caste fate of individuals in social insects. Increasing evidence supports heritable influences on division of labor. Here, we provide evidence that transgenerational epigenetic inheritance influences caste determination in a termite. We demonstrate that the age of the king influences the caste fate of offspring, with young kings’ progeny showing a higher tendency for reproductive differentiation compared to offspring from older kings (under controlled conditions). Then, we conducted a high-quality chromosome-level genome assembly for the Japanese subterranean termite Reticulitermes speratus . Genome-wide methylome analysis of kings’ sperm reveals a drastic change in DNA methylation patterns with aging. Among 39,399,411 CpG sites, 21,611 sites showed significant age differences in methylation levels. We identified 13 genes whose methylation levels are significantly different between young and old kings and suggestively correlated with the offspring’s differentiation into the reproductive pathway. Our results suggest that sperm DNA methylation, which changes with the age of kings, is a potential transgenerational epigenetic factor involved in offspring caste differentiation in a termite. These findings may have broad applicability to caste differentiation in social insects and to phenotypic plasticity more generally.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».