Evolución de la arquitectura genómica y su impacto en la regulación génicaestudio de regiones conservadas no codificantes en metazoos y de las familias génicas iroquois y sowah

Résumé

En los últimos años se han acumulado multitud de datos que muestran que los genomas de los animales se disponen de un modo muy poco uniforme. La existencia de una organización no aleatoria es particularmente evidente en la presencia de zonas muy conservadas evolutivamente a varios niveles frente a elementos y regiones mucho más lábiles. La distribución de la conservación presenta además fuertes sesgos desde el punto de vista funcional. La secuenciación de los genomas de algunas especies clave en la filogenia animal ha supuesto la creación de un primer marco en el que estudiar cómo la relación entre la regulación génica y la arquitectura genómica ha impactado en la evolución de los metazoos. Así, en este trabajo se pretende extrapolar el estudio de estas cuestiones a un contexto macroevolutivo, aprovechando para ello los genomas animales secuenciados en los últimos años. Para ello se han buscado, identificado y analizado funcionalmente regiones no codificantes conservadas en Eumetazoos y se ha estudiado la interrelación entre la organización genómica y la regulación en cis de los genes Iroquois en animales. Como resultado de ello de este trabajo se derivan las siguientes conclusiones: 1. Existen regiones no codificantes que se han conservado desde el ancestro de los Eumetazoos. La equivalencia funcional que se observa entre las regiones de distintos grupos animales sugiere que las interacciones reguladoras integradas en ellas han sido conservadas en el desarrollo embrionario de las diferentes especies. 2. Los genes Iroquois y Sowah se han mantenido asociados desde el origen de los Bilaterales en la mayoría de las especies. La presencia de elementos reguladores en este bloque sinténico indica que se trata del bloque de regulación de regulación genómico más antiguo conocido y que las restricciones estructurales que la regulación en cis impone al genoma son quizás mayores de lo que se pensaba. 3. La formación convergente de clusters de genes Iroquois y la disolución del GRB Iroquois-Sowah de manera independiente en varios linajes animales, apuntan a que ciertos fenómenos de remodelación genómica, como los distintos tipos de duplicación, permiten flexibilizar las restricciones de la regulación en cis, así como generar nuevas posibilidades para la evolución de la regulación génica.