Programas de regulación genética conservados y divergentes del neocórtex de los mamíferos

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• La genómica
• Biología evolutiva

Sus antecedentes:

• Los rasgos específicos de la especie surgen de los cambios en los elementos cis-reguladores.
• Comprender la evolución del neocórtex a nivel molecular es crucial.

Objetivo del estudio:

• Para investigar los programas de regulación genética en la corteza motora primaria de los seres humanos, macacos, marmosetas y ratones.
• Para explorar los mecanismos moleculares y celulares que subyacen a la evolución de la neocórtex.

Principales métodos:

• Ensayos multiómicos unicelulares (expresión génica, accesibilidad de la cromatina, metiloma del ADN, conformación cromosómica).
• Análisis de más de 200.000 células de cuatro especies.
• Aprendizaje automático para predecir los elementos cis-reguladores.

Principales resultados:

• La divergencia en la expresión del factor de transcripción se correlaciona con los epigenomas específicos de la especie.
• Las características reguladoras conservadas y divergentes son evidentes en el genoma 3D.
• Los elementos transponibles constituyen el ~80% de los elementos cisreguladores específicos para el ser humano.
• La sintaxis reguladora genómica se conserva desde los roedores hasta los primates.
• Ayuda a la conservación epigenética en la identificación de los elementos cis-reguladores funcionales.

Conclusiones:

• La integración de datos epigenéticos y de secuencias mejora la interpretación de las variantes genéticas vinculadas a los rasgos neurológicos.
• Esta investigación proporciona información sobre la base molecular de la evolución de la neocórtex y sus implicaciones para las enfermedades neurológicas.