Las redes de transcripción que se entrecruzan limitan la evolución reguladora de los genes

Área de la Ciencia:

• Biología evolutiva Biología evolutiva.
• Biología de sistemas Biología de sistemas.
• Genética La genética.

Sus antecedentes:

• La epistasis (interacciones genéticas no aditivas) limita significativamente las trayectorias evolutivas.
• El impacto de la epistasis en la evolución de las redes biológicas, como los circuitos de transcripción, sigue siendo poco comprendido.

Objetivo del estudio:

• Para investigar las vías evolutivas de una red de transcripción de levadura que regula la respuesta de feromonas de apareamiento.
• Comprender cómo la epistasis influye en la evolución de los modos de unión del factor de transcripción al ADN.

Principales métodos:

• Reconstrucción de estados ancestrales y intermedios evolutivos.
• Análisis de los mecanismos de unión del regulador de la transcripción Ste12.
• Examen de las interacciones entre las redes de transcripción superpuestas.

Principales resultados:

• El regulador de transcripción Ste12 desarrolló dos modos distintos de unión al ADN en diferentes linajes de levaduras.
• La unión directa al ADN por Ste12 no fue accesible al estado ancestral.
• La evolución de la unión directa dependía de una alteración previa específica del linaje en una red de especificación de tipo celular.

Conclusiones:

• La evolución de las regiones cis-reguladoras está limitada por su posición dentro de redes biológicas interconectadas.
• Comprender el contexto de la red es crucial para predecir las vías evolutivas y el impacto de las epistasis.