Transferencia horizontal en eucariotas
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- Vicenta Cuenca Herrera
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1 Transferencia horizontal en eucariotas Núria Rius 3 junio 2010 Tranferencia horizontal en eucariotas Qué es la transferencia horizontal y como se detecta? Casos en eucariotas Mitocondrias y Cloroplastos Bacteria-Eucariota Eucariota-Eucariota Transferencia Horizontal de Elementos transponibles 1
2 Definición Transferencia Vertical El material se transmite desde los progenitores a la descendencia Transferencia Horizontal (HGT o LGT) La información genética se transmite entre especies aisladas reproductivamente Detección de TH Incongruencias entre los árboles filogenéticos del gen transferido y el resto del genoma, distribución discontinua. (Necesitas buenos árboles) Best hits : seq. de otras sps detectados como mejores hits en una búsqueda por similitud de las seq. candidatos. (Rápido pero MUY poco fiable: pocos genomas secuenciados) Comparación de genomas próximos (errores por perdida de los genes en el otro genoma) Distorsiones en el uso de codón (no se encuentra si la transferencia es antigua) 2
3 Numt y Nupt nuclear mitochondrial DNA (numt) nuclear plastidis DNA (Nupt) Rumen Ciliates cdnas de Ciliados de los ordenes Entodiniomorphida y Vestibuliferida (4768 EST) Agrupan los EST según su homología en cluster y utilizan el EST más largo de cada cluster ( ) Localizan los BestHits de bacteria de cada representante de cluster (362) Con los que tiene 3 o más homólogos árbol filogenetico(nj) (244) 148 árboles incluyen el EST de ciliados agrupados con bacterias G. Ricard et al. Horizontal gene transfer from Bacteria to rumen Ciliates indicates adaptation to their anaerobic, carbohydrates-rich environment, La mayoría de estos genes intervienen en el catabolismo de carbohidratos complejos y en la adaptación al ambiente anaeróbico. 148 candidatos a HGT 4,1% 3
4 Saccharomyces cerevisiae y Zygosaccharomyces bailii IMPORTANCIA DE LA HGT EN LA ADAPTACIÓN A NICHOS ECOLÓGICOS IMPROPIOS DE LA Zygosaccharomyces ESPECIE bailii: Contaminante en la fermentaciones de vino Saccharomyces cerevisiae EC1118: Una de las pocas levaduras que sobrevive hasta el final de la fermentación del vino Novo, M. et al. Eukaryote-to-eukaryote gene transfer events revealed by the genome sequence of the wine yeast Saccharomyces cerevisiae EC1118. Proceedings of the National Academy of Sciences 106, (2009). TH entre ET D.J. Lampe et al. Loss of Transposase-DNA Interaction May Underlie the Divergence of mariner Family Transposable Elements and the Ability of more than one mariner to occupy the Same Genome, Mol Biol Evol, vol. 18, 4
5 Elemento P Elemento transponible de clase II 2907pb la copia canónica 4 ORF que codifican una transposasa TIR de 31pb Daniels, S.B et al. A. Evidence for horizontal transmission of the P transposable element between Drosophila species. Genetics 124, (1990). Clark, J.B. et al. Phylogenetic analysis supports horizontal transfer of P transposable elements. Mol. Biol. Evol 11, (1994). Clark, J.B. et al. evolution of P transposable elements in the genus Drosophila. I. The saltans and willistoni species groups. Mol. Biol. Evol 12, (1995). Transferencia horizontal del elemento P entre D. melanogaster y D. willistoni D. melanogaster colectadas hace ~50 años NO tenían elemento P D. Melanogaster colectadas después si tenían P Por Southern blot se encontró el elemento P en varias especies de Drosophila pero no en las más relacionadas con D. melanogaster. Secuenciando copias de P de estas especies se encontró la copia de D. willistoni que solamente difería de la copia canónica de D. melanogaster por 1 nt, pese a su distancia evolutiva. 5
6 Conclusiones Mecanismo para exportar secuencias de un linaje a otro Adaptación a nichos nuevos Necesidad de proximidad entre el donante y el receptor (puede estar influenciado por las búsquedas dirigidas a priori) Dificultades para determinar presencia de TH Necesidad de excluir otras posibilidades 6
7 IMPORTANCIA DE LA HGT EN LA ADAPTACIÓN A NICHOS ECOLÓGICOS IMPROPIOS DE LA ESPECIE 7
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