REGULACIÓN TRANSCRIPCIONAL DEL GEN FOXP2 EN Homo sapiens DESDE UN ENFOQUE EVOLUTIVO

ALFREDO LEANDRO CAPORALE; FRANCHINI L.F.

Corrientes

Congreso; Evolutionary Biology Argentinian Meeting; 2017

IntroducciónLa adquisición de nuevos patrones de expresión de genes relacionados con el desarrollo y la función cerebral en el linaje humano, habría sido crítica para su evolución neuroanatómica y sus capacidades cognitivas diferenciales. Esta expresión novedosa estaría codificada por cambios en las regiones regulatorias de estos genes. A partir de un agrupamiento realizado en nuestro laboratorio de distintas bases de datos genome-wide de regiones no codificantes conservadas en vertebrados pero aceleradas en el linaje humano (Human Accelerated Elements, HAEs), nos disponemos a caracterizar funcionalmente a aquellas que se encuentran en el locus del gen FOXP2, el cual posee una cantidad considerable de HAEs y es un factor de transcripción clave para el desarrollo del habla en Homo sapiens, aunque presenta un patrón de expresión conservado entre vertebrados.Materiales y MétodosPara chequear la potencial función regulatoria de los HAEs, cada uno de estos elementos fue amplificado por PCR desde ADN genómico, clonado en un vector plasmídico (pXIG_cFosGW) río arriba al promotor mínimo del gen cFos de ratón fusionado al gen reportero EGFP; y evaluado in vivo a partir de la generación de líneas estables de peces cebra transgénicos (Danio rerio), mediante el análisis espacio-temporal de la expresión de la proteína reportera. Este análisis se realizó de manera comparativa ya que, utilizando la misma estrategia experimental, se probaron las secuencias ortólogas presentes en el genoma de chimpancé (Pan troglodytes), nuestro pariente primate más estrechamente relacionado. Para vincular las zonas de expresión del reportero con la proteína endógena FoxP2 de pez cebra, se realizaron ensayos de doble inmunohistoquímica.ResultadosSe generaron al menos tres líneas estables independientes con cada transgen microinyectado, para obtener un patrón de expresión consistente, no sesgado por el entorno cromosómico donde ocurrió la inserción. Algunas de las líneas analizadas en este trabajo mostraron expresión diferencial de la proteína reportera entre secuencias ortólogas. Ensayos preliminares de doble inmunohistoquímica sobre cortes en criostato de peces transgénicos mostraron colocalización parcial en telencéfalo, tectum y cerebelo; áreas reportadas de expresión de FoxP2 en pez cebra y distintas especies de vertebrados, incluyendo humanos y chimpancés. Discusión y ConclusiónEl modelo experimental utilizado sirvió para evaluar la funcionalidad in vivo de estas potenciales regiones regulatorias. Para un análisis más preciso de los territorios de expresión, se seleccionarán a aquellas secuencias que presentaron diferencias entre ortólogos para un análisis similar en ratones transgénicos, un organismo modelo mamífero filogenéticamente más cercano a los primates.