Principios de conservación de la información reguladora entre el ratón y el ser humano

Área de la Ciencia:

• Biología evolutiva Biología evolutiva.
• La genómica es la genómica.
• Biología molecular La biología molecular.

Sus antecedentes:

• Comprender la evolución de la regulación génica es crucial para descifrar la divergencia de las especies.
• Los factores de transcripción (TF) juegan un papel clave en la regulación génica.

Objetivo del estudio:

• Investigar los principios evolutivos de las características reguladoras de los genes desde que los linajes de humanos y ratones divergieron.
• Para comparar la ocupación del factor de transcripción y las señales epigenéticas asociadas en diferentes tipos y especies celulares.

Principales métodos:

• Se generaron perfiles de ocupación de factores de transcripción de todo el genoma para 34 TFs ortólogos.
• Analizó los repertorios de unión de TF, las señales epigenéticas y los patrones de coasociación en el progenitor eritroide de ratón humano, el linfoblasto y las líneas de células madre embrionarias.
• Comparó la distribución genómica, los motivos de unión, los estados de la cromatina y las preferencias de metilación del ADN de las secuencias ocupadas por TF.

Principales resultados:

• La distribución genómica, los motivos de unión, los estados de la cromatina y las preferencias de metilación del ADN de las secuencias ocupadas por TF se conservan en gran medida.
• La conservación del enlace varía entre los TF y las ubicaciones genómicas, siendo la unión del promotor más conservada que la unión del elemento distal.
• Las secuencias ocupadas por TFs conservadas por ocupación son a menudo pleiotrópicas y se asocian con múltiples TFs.
• Las variantes de un solo nucleótido en las regiones reguladoras se enriquecen en secuencias ocupadas por TF conservadas por ocupación.

Conclusiones:

• Las características reguladoras de los genes muestran patrones evolutivos tanto conservados como divergentes desde la divergencia entre humanos y ratones.
• Las regiones promotoras exhiben una mayor conservación de la vinculación de TF en comparación con los elementos regulatorios distantes.
• Las secuencias pleiotrópicas ocupadas por TF y su enriquecimiento para variantes reguladoras resaltan su importancia evolutiva.