Los elementos transponibles contribuyen a la evolución de los genes relacionados con el desplazamiento del huésped en...

Área de la Ciencia:

• Biología evolutiva Biología evolutiva.
• La genómica es la genómica.
• Ciencia de los insectos Ciencia de los insectos.

Sus antecedentes:

• Los desplazamientos de los insectos huéspedes son cruciales para la especiación, ya que implican cambios genómicos y transcriptómicos en los genes relacionados con la interacción del huésped.
• Las especies de Drosophila cactofílicas proporcionan un modelo valioso para estudiar la evolución del cambio de huésped debido a sus diversos huéspedes de cactus y preferencias específicas de la especie.
• Los elementos transponibles (ET) son impulsores conocidos de la novedad genética y la rápida evolución adaptativa, pero su papel en los desplazamientos de insectos huéspedes es en gran medida inexplorado.

Objetivo del estudio:

• Investigar la interacción entre los elementos transponibles (ET) y los genes relacionados con el desplazamiento del huésped en especies de Drosophila cactofílicas.
• Explorar la contribución de las ET a la divergencia genómica y transcriptómica asociada con los cambios de huésped.

Principales métodos:

• Se realizaron análisis genómicos y transcriptómicos en seis genomas de especies/subespecies de Drosophila cactofílica.
• Se analizó la distribución y el enriquecimiento de TE en regiones promotoras de genes relacionados con el cambio de huésped.
• Se realizó un análisis diferencial de la expresión génica entre especies con diferentes preferencias de huéspedes.
• Se cuantificó la generación de transcripciones quiméricas del gen-TE.

Principales resultados:

• Las ET están enriquecidas en regiones promotoras de genes relacionados con el desplazamiento del huésped, con aproximadamente el 39% de los receptores odorantes que tienen sitios de unión al factor de transcripción dentro de las ET.
• Alrededor del 50% de estas ET son helitrones, lo que sugiere un papel cis-regulador significativo para los helitrones en Drosophila.
• Se observó divergencia de expresión génica en cabezas y larvas entre especies con diferentes preferencias de huéspedes.
• Si bien las ET no afectan la expresión génica general, el 6,27% de los genes expresados forman transcripciones quiméricas del gen-TE, incluidas las que afectan la preferencia del huésped.

Conclusiones:

• Los elementos transponibles juegan un papel importante en la conducción de la divergencia entre las especies de Drosophila que sufren cambios de huésped.
• Las ET, particularmente los helitrones, pueden actuar como elementos cis-reguladores que influyen en los genes críticos para la preferencia del huésped.
• La formación de transcripciones quiméricas del gen-TE contribuye a la evolución adaptativa y al aislamiento reproductivo durante los cambios de huésped.