Análisis bioinformático de genomas de insectos y la evolución de los elementos regulatorios

BARBERO, ANGELES; RIVA, NATALI; VITALE, DAIANA

Bariloche

Congreso; Congreso Argentino de Genética; 2014

Sociedad Argentina de Genética

Uno de los mayores retos en la interpretación de los genomas es entender como está codificada la información temporal y espacial de la expresión de los genes. Uno de los primeros pasos en el estudio de estos procesos es la identificación de regiones genómicas regulatorias. En eucariotas, esta información está organizada de forma modular en enhancers, en donde se encuentran agrupados los sitios de reconocimiento de múltiples factores de transcripción. A este nivel, el organismo mejor conocido con abundante demostración experimental de los enhancers es Drosophila melanogaster. La secuenciación de nuevos genomas permite realizar estudios comparativos de genes conservados extrapolando la información de D. melanogaster para comprender la estructura y función de los enhancers y, eventualmente, intentar descifrar el codigo de regulación. A partir de la información genómica disponible de cuatro especies de insectos, Drosophila melanogaster, Tribolium castaneum, Oncopeltus fasciatus y Rhodnius prolixus, se definieron como modelos los genes involucrados en el proceso de segmentación embrionaria de los que se posee información experimental a partir de estudios en D. melanogaster (Krüppel, giant, hunchbach, knirps, tailless, engrailed y even skipped). Los genes fueron identificados por BLAST en los genomas disponibles y las potenciales regiones regulatorios fueron definidas en las secuencias upstream al origen de transcripción de acuerdo a Lavore et al 2012 (Dev Biol. 361:147-155) y Lavore et al 2014. (Dev Biol. 387:121-129). El análisis se llevó a cabo usando el Software PATSER (http://rsat.ulb.ac.be/patser_form.cgi) para la búsqueda de los sitios de unión para factores de transcripción y el software STUBB (http://stubb.rockefeller.edu) para el análisis de clustering. El análisis permitió identificar potenciales regiones regulatorias para cada uno de los genes, observando que en algunos casos estos dominios se encuentran conservados tanto en la posición relativa al inicio de la transcripción como en el entramado de sitios de union para factores de transcripción en las diferentes especies analizadas.