The whale shark genome reveals how genomic and physiological properties scale with body size. / Il genoma dello squalo balena rivela come le proprietà genomiche e fisiologiche variano in base alle dimensioni del corpo.

 The whale shark genome reveals how genomic and physiological properties scale with body size. / Il genoma dello squalo balena rivela come le proprietà genomiche e fisiologiche variano in base alle dimensioni del corpo.

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

The endangered whale shark (Rhincodon typus) is the largest fish on Earth and a long-lived member of the ancient Elasmobranchii clade. To characterize the relationship between genome features and biological traits, we sequenced and assembled the genome of the whale shark and compared its genomic and physiological features to those of 83 animals and yeast. We examined the scaling relationships between body size, temperature, metabolic rates, and genomic features and found both general correlations across the animal kingdom and features specific to the whale shark genome. Among animals, increased lifespan is positively correlated to body size and metabolic rate. Several genomic traits also significantly correlated with body size, including intron and gene length. Our large-scale comparative genomic analysis uncovered general features of metazoan genome architecture: Guanine and cytosine (GC) content and codon adaptation index are negatively correlated, and neural connectivity genes are longer than average genes in most genomes. Focusing on the whale shark genome, we identified multiple features that significantly correlate with lifespan. Among these were very long gene length, due to introns being highly enriched in repetitive elements such as CR1-like long interspersed nuclear elements, and considerably longer neural genes of several types, including connectivity, activity, and neurodegeneration genes. The whale shark genome also has the second slowest evolutionary rate observed in vertebrates to date. Our comparative genomics approach uncovered multiple genetic features associated with body size, metabolic rate, and lifespan and showed that the whale shark is a promising model for studies of neural architecture and lifespan.

ITALIANO

Lo squalo balena (Rhincodon typus), specie a rischio di estinzione, è il pesce più grande della Terra ed un membro longevo dell'antico clade degli Elasmobranchi. Per caratterizzare la relazione tra caratteristiche del genoma e tratti biologici, abbiamo sequenziato ed assemblato il genoma dello squalo balena e confrontato le sue caratteristiche genomiche e fisiologiche con quelle di 83 animali e del lievito. Abbiamo esaminato le relazioni di scala tra dimensioni corporee, temperatura, tassi metabolici e caratteristiche genomiche, riscontrando sia correlazioni generali nel regno animale sia caratteristiche specifiche del genoma dello squalo balena. Tra gli animali, l'aumento della durata della vita è correlato positivamente alle dimensioni corporee ed al tasso metabolico. Anche diversi tratti genomici sono significativamente correlati alle dimensioni corporee, tra cui la lunghezza dell'introne e dei geni. La nostra analisi genomica comparativa su larga scala ha rivelato caratteristiche generali dell'architettura del genoma dei metazoi: il contenuto di guanina e citosina (GC) e l'indice di adattamento dei codoni sono correlati negativamente, ed i geni della connettività neurale sono più lunghi dei geni medi nella maggior parte dei genomi. Concentrandoci sul genoma dello squalo balena, abbiamo identificato molteplici caratteristiche che significativamente correlano con la durata della vita. Tra queste, una lunghezza genica molto elevata, dovuta al fatto che gli introni sono altamente arricchiti di elementi ripetitivi come elementi nucleari intersparsi lunghi simili a CR1, e geni neurali considerevolmente più lunghi di diversi tipi, inclusi geni di connettività, attività e neurodegenerazione. Il genoma dello squalo balena presenta anche il secondo tasso evolutivo più lento osservato finora nei vertebrati. Il nostro approccio di genomica comparativa ha scoperto molteplici caratteristiche genetiche associate alle dimensioni corporee, al tasso metabolico ed alla durata della vita, dimostrando che lo squalo balena è un modello promettente per gli studi sull'architettura neurale e sulla durata della vita.

Da:

https://www.sigmaaldrich.com/IT/it/tech-docs/paper/1431235?utm_medium=email&utm_campaign=SLS_AL_WW_TID000002700_63720_Shark+Stories+2025_JUN25_EBA_SIG_Em1&utm_content=Double+1&utm_source=sfmc&utm_source=sfmc&utm_term=Double+1&utm_content=18501&utm_id=0700930c-0269-4d50-b597-4c7461d3ff68&sfmc_activityid=90242bad-1c5e-4442-8135-ee63712b6bc7&utm_medium=email&utm_campaign=SLS_AL_WW_TID000002700_63720_Shark%20Stories%202025_JUN25_EBA_SIG_Em1