Principales genomas de 2013

Pez cebra juvenil WIKIMEDIA, SHAWN BURGESS, NHGRI

Genoma modelo

Especie: Pez cebra, Danio rerio Tamaño del genoma : ~1410 millones de pares de bases

El pez cebra (Danio rerio) es un organismo modelo genético, de desarrollo y de enfermedades ampliamente utilizado debido a que es casi sencillo obtener imágenes de embriones de pez cebra transparentes y la variedad de herramientas disponibles para manipular sus genes. Además, los peces pequeños son relativamente fáciles y económicos de mantener en el laboratorio. Los borradores del genoma del pez cebra han ido mejorando constantemente durante más de una década, pero con un estudio publicado en Nature en abril, los investigadores del pez cebra finalmente tienen un genoma de referencia de alta calidad con el que trabajar. Los investigadores encontraron 26.000 genes que codifican proteínas, la mayor cantidad descubierta en cualquier especie de vertebrado. Alrededor del 70 por ciento de estos genes eran ortólogos con genes humanos. En un segundo estudio, el mismo equipo detalló su trabajo para mutagenizar, secuenciar y evaluar la función de más de 10 000 de estos genes codificadores de proteínas. “Will the…

K. Howe et al., La secuencia del genoma de referencia del pez cebra y su relación con el genoma humano, Nature, 496:498-503, 2013 (Citado 60 veces)

RNW Kettleborough et al., Un análisis sistemático de todo el genoma de la función del gen codificador de proteínas del pez cebra, Nature, 496:494-97, 2013. (Citado 22 veces)

Arreglado

WIKIMEDIA, CRUSIEREspecies: pícea de Noruega, Picea abies Tamaño del genoma: 19.600 millones de pares de bases

El primer genoma de una gimnosperma, la pícea de Noruega (Picea abies), que está muy extendida en el hemisferio norte, se publicó este mayo en Nature. Los investigadores demostraron que el genoma de las piceas contenía 20 000 millones de pares de bases, pero solo alrededor de 28 000 genes, aproximadamente la misma cantidad que el genoma de Arabidopsis thaliana, que contiene solo 135 millones de pares de bases. Descubrieron que el gran tamaño del genoma probablemente se deba a elementos transponibles que el árbol no pudo eliminar de manera eficiente. Al comparar el genoma con borradores de baja cobertura de otros cinco genomas de coníferas, los científicos demostraron que los elementos transponibles son comunes en esta rama del árbol evolutivo. Las secuencias del genoma de estos árboles no solo nos ayudarán a comprender el pasado, sino que también pueden aumentar nuestra comprensión de los bosques de latitud norte actuales, escribió Ronald Sederoff de la Universidad Estatal de Carolina del Norte en el correspondiente News & Ver el artículo.

B. Nystedt et al., The Norway spruce genoma secuencia and conifer genoma evolution, Nature, 497:579-84, 2013. (Citado 44 veces )

Pescado viejo

Celacanto preservadoWIKIMEDIA, ALBERTO FERNANDEZEspecies: Celacanto africano, Latimeria chalumnaeTamaño del genoma: ~2.860 millones de pares de bases

El genoma del celacanto africano (Latimeria chalumnae) publicado en Nature en abril es de gran interés para los biólogos evolutivos, ya que la morfología del animal se parece mucho a la del último antepasado de los peces de los vertebrados terrestres. Se creía que el celacanto se había extinguido durante unos 70 millones de años, hasta que se capturó uno frente a la costa de Sudáfrica en la década de 1930. Desde entonces, solo se han encontrado 309. Usando ADN de un espécimen capturado en la costa sureste de África, los científicos secuenciaron el genoma de los animales y descubrieron que sus genes codificadores de proteínas evolucionaban significativamente más lentamente que los de los peces pulmonados, los pollos y los mamíferos. Las comparaciones también demostraron que el pez pulmonado está más estrechamente relacionado con los tetrápodos que con el celacanto, y que una porción de ADN compartida por los celacantos y los vertebrados de cuatro patas podría impulsar la expresión de un grupo de genes vinculado a la formación de huesos en los dedos, muñecas, tobillos y dedos de los pies. Es posible que estos genes hayan desempeñado un papel hace millones de años en la generación de las extremidades en las que los antepasados de los humanos, parecidos a peces, se arrastraron por primera vez a la tierra.

CT Amemiya et al., El genoma del celacanto africano proporciona información sobre la evolución de los tetrápodos,  Nature, 496:311-16, 2013. (Citado 29 veces)

Plagas de plantas

FLICKR, DONALD HOBERNEspecie: polilla dorso de diamante, Plutella xylostella Tamaño del genoma: ~3.4 mil millones de pares de bases

La polilla de espalda de diamante (Plutella xylostella) se alimenta de vegetales crucíferos como el repollo y la coliflor, lo que genera entre $4 y $5 mil millones de dólares de daños al año y ha sido resistente a los insecticidas desde la década de 1990. Los científicos secuenciaron el genoma de las polillas y lo publicaron en Nature Genetics en enero. Encontraron alrededor de 18.000 genes que codifican proteínas, incluidos más de 1.400 exclusivos de la polilla de espalda de diamante. De estos nuevos genes, muchos están relacionados con la detección y la resistencia a los compuestos defensivos liberados por las plantas y con el procesamiento y la respuesta a la información ambiental, lo que sugiere que las polillas de espalda de diamante pueden ser especialmente adecuadas para hacer frente al estrés. Las comparaciones del genoma con los de otros insectos también revelaron una expansión de transposones bastante reciente (en los últimos 2 millones de años) cercana a genes relacionados con la desintoxicación, lo que puede dirigir la capacidad de la polilla para desarrollar rápidamente resistencia a los insecticidas.

M You et al., A heterozygous moth genoma proporciona información sobre la herbivoría y la desintoxicación, Nature Genetics, 45:220-25, 2013. (Citado 24 veces)

Genética yarn

WIKIMEDIA, DIRK BEYERSespecies: cabra negra de Yunnan, Capra hircus Tamaño del genoma: ~2.9 billones de pares de bases

El primer genoma de una cabra fue publicado a finales de diciembre del año pasado en Nature Biotechnology. Los investigadores secuenciaron el ADN del tejido hepático de una cabra negra hembra de Yunnan (Capra hircus), una de las más de 1000 razas de cabras. Anotaron más de 22.000 genes codificadores de proteínas y casi 490 genes de miARN. Los investigadores también secuenciaron y compararon los transcriptomas de dos tipos diferentes de folículos pilosos de una cabra de cachemira de Mongolia Interior. Encontraron 51 genes que se expresaron diferencialmente entre los dos folículos, uno que produce el típico pelo de cabra y otro, que es responsable de la producción de fibras suaves de cachemira. Muchos de los genes que se expresaron diferencialmente codificaron para queratina o proteínas asociadas a la queratina, comprensión genética que podría ayudar a los científicos a criar cabras que produzcan cachemira más suave y fuerte en el futuro.

Y. Dong et al., Sequencing y mapeo óptico automatizado del genoma completo del genoma de una cabra doméstica (Capra hircus), Nature Biotechnology 31:135-41, 2012. (Citado 21 veces)

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