Traqueogénesis y muda en Holometabola. Análisis de la expresión transcriptómica tejido específico en Bombyx mori.

GUILLERMINA BUZETTI; NICOLAS ANDRADA; AGUSTIN BARICALLA

Virtual

Simposio; 6to Simposio Argentino de Jóvenes Investigadores en Bioinformática; 2021

Regional Student Group Argentina (RSG)

l gusano de la seda, Bombyx mori, es un holometábolo, del orden Lepidoptera, de gran importancia económica y cultural para el humano. Además de tener un gran tamaño, es un insecto que posee mínimos requerimientos para su cría en laboratorio, lo que lo convierte en un buen modelo de estudio en áreas como la fisiología, genética y genómica. A lo largo de su ciclo de vida, este insecto atraviesa una serie de estadios larvales, pasando posteriormente al estadio pupal del cual emerge en su forma adulta como una polilla. Este proceso llamado muda se encuentra regulado por la expresión de genes específicos y la liberación de múltiples moléculas reguladoras, tales como hormonas y neuropéptidos. A su vez, estos factores están involucrados en la reorganización de los tejidos y órganos que se produce simultáneamente, en particular la formación y regeneración del sistema respiratorio (traqueogénesis). Con el objetivo de estudiar la dinámica génica de cada uno de estos eventos, se analizaron los transcriptomas de tráqueas de B. mori en diferentes estadios. En una primera instancia, se realizó la búsqueda y filtrado de las secuencias correspondientes a genes involucrados en ambos procesos en bases de datos disponibles on line. Se descargaron las secuencias transcriptómicas de tejido traqueal en los siguientes estadios secuenciales: larva 4, larva 4 mudando a larva 5, larva 5 en el primer día posterior a la muda, larva 5 en el tercer día posterior a la muda, estadio wandering y estadio pre-pupa. Estos transcriptos fueron alineados al genoma de referencia mediante el programa HISAT2 disponible en la plataforma Galaxy. Luego se cuantificaron las reads alineadas mediante el programa featureCounts para después establecer la expresión génica diferencial con la herramienta edgeR. Posteriormente se realizó un análisis de enriquecimiento génico para, finalmente, seleccionar los genes relevantes involucrados en la muda y traqueogénesis. En este estudio pudieron identificarse los genes involucrados en el desarrollo traqueal y hormonas implicadas en el proceso de muda, diferencialmente expresados respecto de cada uno de los estadios considerados. Estos resultados sientan las bases para futuros experimentos que permitan dilucidar la relación entre traqueogénesis y muda, hasta el momento desconocida. Proponiendo, además, un punto de partida para comparar la expresión diferencial en otros grupos de organismos, tales como insectos hemimetábolos.