The status of Xiphias gladius stocks in the Atlantic and Mediterranean is concerning due to overexploitation. To optimize resource management, it is crucial to integrate age data into stock assessments. This study aims to evaluate the epigenetic changes associated with the age of swordfish. To achieve this, advanced sequencing techniques, bioinformatics analysis, and machine learning were used to assess the correlation between CpG site methylation levels and the animal’s length, and thus its aging process. Gene Ontology (GO) and KEGG Pathway enrichment analyses, conducted on genes associated with the 19,051 CpGs related to length, highlighted the biological processes and molecular pathways modulated by aging. Additionally, an "epigenetic clock" based on 57 CpG sites was developed, providing a tool that offers new perspectives for the sustainable management of swordfish stocks and could have implications for other global fishery resources.

Lo stato degli stock di Xiphias gladius nell'Atlantico e nel Mediterraneo è preoccupante a causa del sovrasfruttamento. Per ottimizzare la gestione delle risorse, è cruciale integrare i dati sull'età nelle valutazioni degli stock. Questo studio ha l’obiettivo di valutare i cambiamenti epigenetici legati all’età del pesce spada. A questo scopo, sono state utilizzate tecniche avanzate di sequenziamento, analisi bioinformatiche e di machine learning per la valutazione della correlazione tra i livelli di metilazione dei siti CpG e la lunghezza dell’animale e quindi dell’invecchiamento. Le analisi di Gene Ontology (GO) e KEGG Pathway enrichment, condotte su geni in cui ricadono i 19051 CpGs correlati alla lunghezza, hanno messo in evidenza i processi biologici e i pathway molecolari che vengono modulati con l’invecchiamento. È stato inoltre sviluppato un “orologio epigenetico” basato su 57 siti CpG, che rappresenta uno strumento che offre nuove prospettive per la gestione sostenibile degli stock di pesce spada e potrebbe avere implicazioni per altre risorse ittiche a livello globale.

NUOVE RILEVAZIONI SULLA BIOLOGIA DELL'INVECCHIAMENTO NELLO STOCK ATLANTICO DI PESCE SPADA (XIPHIAS GLADIUS)

FORMOSO, LORENZO
2023/2024

Abstract

The status of Xiphias gladius stocks in the Atlantic and Mediterranean is concerning due to overexploitation. To optimize resource management, it is crucial to integrate age data into stock assessments. This study aims to evaluate the epigenetic changes associated with the age of swordfish. To achieve this, advanced sequencing techniques, bioinformatics analysis, and machine learning were used to assess the correlation between CpG site methylation levels and the animal’s length, and thus its aging process. Gene Ontology (GO) and KEGG Pathway enrichment analyses, conducted on genes associated with the 19,051 CpGs related to length, highlighted the biological processes and molecular pathways modulated by aging. Additionally, an "epigenetic clock" based on 57 CpG sites was developed, providing a tool that offers new perspectives for the sustainable management of swordfish stocks and could have implications for other global fishery resources.
2023
2025-02-17
NEW INSIGHTS INTO THE BIOLOGY OF AGING IN ATLANTIC SWORDFISH (XIPHIAS GLADIUS) STOCK
Lo stato degli stock di Xiphias gladius nell'Atlantico e nel Mediterraneo è preoccupante a causa del sovrasfruttamento. Per ottimizzare la gestione delle risorse, è cruciale integrare i dati sull'età nelle valutazioni degli stock. Questo studio ha l’obiettivo di valutare i cambiamenti epigenetici legati all’età del pesce spada. A questo scopo, sono state utilizzate tecniche avanzate di sequenziamento, analisi bioinformatiche e di machine learning per la valutazione della correlazione tra i livelli di metilazione dei siti CpG e la lunghezza dell’animale e quindi dell’invecchiamento. Le analisi di Gene Ontology (GO) e KEGG Pathway enrichment, condotte su geni in cui ricadono i 19051 CpGs correlati alla lunghezza, hanno messo in evidenza i processi biologici e i pathway molecolari che vengono modulati con l’invecchiamento. È stato inoltre sviluppato un “orologio epigenetico” basato su 57 siti CpG, che rappresenta uno strumento che offre nuove prospettive per la gestione sostenibile degli stock di pesce spada e potrebbe avere implicazioni per altre risorse ittiche a livello globale.
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