Relacionando la variación genética del potenciador entre los mamíferos con fenotipos complejos utilizando el...

Área de la Ciencia:

• La genómica
• Biología evolutiva
• La bioinformática

Sus antecedentes:

• La diversidad fenotípica entre las especies no se explica únicamente por los genes codificadores de proteínas.
• Los elementos reguladores de genes, como los potenciadores, juegan un papel crucial en la expresión génica y la evolución fenotípica.
• La identificación de asociaciones entre potenciadores y fenotipos es difícil debido a la actividad específica de los tejidos y a la variación de la conservación de la secuencia.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un conjunto de herramientas computacionales para asociar potenciadores candidatos con fenotipos específicos de la especie.
• Aprovechar modelos de aprendizaje automático específicos del tejido para predecir la función del potenciador.
• Investigar el papel de los potenciadores en los fenotipos neurológicos y la evolución del tamaño del cerebro.

Principales métodos:

• Desarrollo del conjunto de herramientas de inferencia para la conservación de los tejidos (TACIT).
• Formación de modelos de aprendizaje automático en datos específicos de tejidos para predecir la actividad del potenciador.
• Aplicación de TACIT para asociar la corteza motora y los potenciadores de interneuron positivos para parvalvalbumina con los fenotipos neurológicos en las especies.

Principales resultados:

• Identificación de docenas de asociaciones significativas entre potenciadores y fenotipos.
• Descubrimiento de potenciadores asociados al tamaño del cerebro vinculados a genes involucrados en microcefalia y macrocefalia.
• Demostrar la capacidad de TACIT para descubrir los elementos normativos que impulsan la evolución convergente.

Conclusiones:

• El TACIT proporciona un marco sólido para vincular los potenciadores a los fenotipos entre especies.
• El kit de herramientas facilita el estudio de la regulación génica en la evolución de rasgos complejos.
• Este enfoque se puede aplicar a diversos fenotipos y especies con genomas alineados.