Conservación de los circuitos de acción trans durante la evolución reguladora de los mamíferos

Área de la Ciencia:

• La genómica es la genómica.
• Biología evolutiva Biología evolutiva.
• Biología Molecular Biología Molecular

Sus antecedentes:

• La evolución de los mamíferos muestra planes corporales conservados pero limitaciones genómicas limitadas.
• La comprensión de la evolución regulatoria requiere distinguir los factores cis y trans de acción.

Objetivo del estudio:

• Para cuantificar las contribuciones de acción cis versus trans a la evolución reguladora de los mamíferos.
• Para comparar paisajes de unión de factores de transcripción entre ratones y humanos.

Principales métodos:

• Huellas genómicas de ADNasa I en 25 tipos de células y tejidos de ratón.
• Identificación de ~8.6 millones de sitios de ocupación de factores de transcripción de resolución de nucleótidos.
• Análisis comparativo de huellas de factores de transcripción en ratones y humanos y redes regulatorias.

Principales resultados:

• Las huellas de ratón y de factor de transcripción humano comparten ~95% de similitud en su léxico regulatorio.
• Solo el ~ 20% de las huellas del factor de transcripción del ratón tienen ortólogos humanos, lo que indica una rotación cis-reguladora.
• A pesar de los cambios de paisaje cis, ~50% de las interacciones reguladoras en pares se conservan a través de la innovación evolutiva.
• Las arquitecturas de redes celulares de conexiones de factores de transcripción son altamente conservadas entre el ratón y el ser humano.

Conclusiones:

• La selección evolutiva en la regulación génica de los mamíferos se dirige a los circuitos transreguladores.
• Esta orientación permite la plasticidad cis-regulatoria mientras se preservan las funciones de la red central.
• Las redes reguladoras conservadas se mantienen a través de la evolución adaptativa de las secuencias de reconocimiento de factores de transcripción.