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Genoma destacado: cardenal tubifer (Siphamia tubifer)

Genoma destacado: cardenal tubifer (Siphamia tubifer)

ARRIBA: Un cardenal tubifer (Siphamia tubifer) en cautiverio en el Acuario Steinhart de la Academia de Ciencias de California Tim Wong, Academia de Ciencias de California

Durante el día, los cardenales tubifer (Siphamia tubifer) se pueden encontrar saltando entre las espinas de los erizos en los arrecifes de los océanos Índico y Pacífico. Por la noche, se vuelven más audaces, quizás debido a su asociación con la luminosa bacteria Photobacterium mandapamensis . Gracias a los microbios, en la oscuridad, estos peces brillan suavemente con una luz que los científicos sospechan que crea un sombreado que confunde a los depredadores.

El pez cardenal tubífero se esconde entre las espinas de los erizos durante el día, un comportamiento que ha llevado a algunos a llamarlo pez cardenal erizo de mar. Alison Gould, Academia de Ciencias de California

Esta asociación ha convertido a los peces y las bacterias en un modelo emergente de simbiosis entre microbios y vertebrados. Debido a que las bacterias se alojan en un órgano que está conectado a los intestinos de los peces, el mutualismo comparte similitudes con las simbiosis del microbioma intestinal. La investigación hasta la fecha se ha visto obstaculizada por la falta de recursos genómicos para los peces, pero eso cambió el 29 de marzo con la publicación de un ensamblaje del genoma a nivel cromosómico para el cardenal en Genome Biology and Evolution.</p

Para armar el genoma de 23 cromosomas y 1,2 Gb del pez, la ecologista evolutiva de la Academia de Ciencias de California Alison Gould y sus colegas combinaron la secuenciación de lectura larga PacBio HiFi con HiC, una tecnología que revela la estructura 3D del genoma al pegar juntas regiones de cromatina que están en estrecha proximidad física antes de la secuenciación. El resultado fue un genoma nuclear de alta calidad con una puntuación BUSCO del 99 por ciento, una medida que indica la integridad en función de la medida en que un ensamblaje contiene genes de copia única que se encuentran en especies relacionadas (en este caso, peces con aletas radiadas). El equipo también pudo secuenciar el genoma mitocondrial del pez de aproximadamente 18 kb.

Las comparaciones iniciales con el único otro genoma de pez cardenal secuenciado hasta la fecha, el Sphaeramia orbicularis no bioluminiscente, y los de otros peces revelaron una fusión de cromosomas que ocurrió en algún momento antes de la división de los dos cardenales, así como una superposición significativa en el posicionamiento de los genes en ambos cardenales a pesar de un estimado de 50 millones de años de divergencia entre las dos especies. Los autores señalan que la divergencia temprana del cardenal tubifer plantea la posibilidad de que la simbiosis bioluminiscente desempeñó un papel en la divergencia inicial y la especiación de los anfitriones a partir de una hipótesis de ancestro común que podría ser investigada por estudios futuros ahora que este ensamblaje ha permitido una investigación más profunda sobre la simbiosis. -genes relacionados.

Subcampeones:

Townsends menos gecko (Sphaerodactylus townsendi)

La gran mayoría del conocimiento sobre la determinación del sexo en los vertebrados proviene de aves y mamíferos, cuyos sistemas de determinación del sexo tienden a ser evolutivamente estables. En contraste, los reptiles escamosos y especialmente los geckos exhiben una amplia diversidad de sistemas de determinación del sexo, incluidos los que se consideran cambios rápidos de un sistema a otro en una escala de tiempo evolutiva. Para acelerar los conocimientos sobre la base genética de tal flexibilidad, los investigadores publicaron el genoma del geco menor de Towsends el 1 de abril en Journal of Heredity.

Falso pez payaso (Amphiprion ocellaris)

Los falsos peces payaso alcanzaron el estrellato internacional con la película de Pixars de 2003 Buscando a Nemo. También han ido ganando popularidad en los círculos científicos, como un organismo modelo emergente para estudiar la evolución, la ecología y la biología del desarrollo en los peces de arrecife. Un genoma de alta calidad para la especie, publicado el 30 de marzo en G3 GenesGenomesGenetics, reforzará la investigación que involucra a la especie y servirá como un recurso valioso para comprender la ecología y la evolución de los peces de arrecife, escriben los autores.

Tigre de Tasmania (Thylacinus cynocephalus)

El tigre de Tasmania, también conocido como tilacino, es uno de los ejemplos más famosos de extinción provocada por el hombre. . Si bien no es el primer ensamblaje del genoma de los amados marsupiales, el genoma publicado el 29 de marzo en  Genome Biology and Evolution aprovecha la rápida mejora de las tecnologías de secuenciación para generar el primer genoma a escala cromosómica, que a pesar de basarse en El ADN es tan contiguo y completo como los genomas marsupiales existentes recientemente. Los estudios futuros de resecuenciación del genoma completo, potenciados por este ensamblaje, tienen el potencial de proporcionar información a nivel de población sobre la demografía de las tilacinas y el nivel de carga genética antes de su extinción, concluyen los autores.

Genome Spotlight es una columna mensual para The Scientists Genetics & Boletín sobre genómica que destaca secuencias genómicas publicadas recientemente y los misterios de la vida que pueden revelar.