Posgrado: Lectura martes 1 de abril

4 comentarios

1. Carlos Joaquín Pavón Vázquez dice:

   31 marzo, 2014 a las 3:33 PM

   El trabajo en el que se describe el genoma del chile me parece un trabajo muy elegante y muy limpio, presentado de forma relativamente clara con respecto a otros trabajos de este tipo. Sin embargo, como es común en este tipo de trabajos, creo que es muy descriptivo y ofrece pocas oportunidades de plantearse preguntas de relevancia evolutiva. Es comprensible dado la cantidad de trabajo que la secuenciación de un genoma conlleva y seguramente seguirán publicando trabajos alrededor del genoma.
   Creo que lo más sorprendente es la proporción extremadamente alta de transposones, de los cuales la mayoría son retrotransposones. En el artículo no se compara la proporción de retrotransposones con especies que nunca hayan sufrido domesticación; aún cuando se analiza en el Chiltepin éste no es salvaje del todo, ya que al final del artículo se menciona que es sembrado en regiones de México. Considero que al comparar la proporción de retrotransposones en especies domésticas con especies totalmente salvajes sería más alta en las primeras. Al vivir en un ambiente controlado tal vez existe mayor tolerancia al efecto deletéreo de los transposones.

2. Andrés Argüelles Moyao dice:

   1 abril, 2014 a las 7:18 AM

   Whole-genome sequencing of cultivated and wild peppers provides insight into Capsicum domestication and specialization.
   El chile es una planta que tiene una gran importancia económica. Esta planta tiene una utilidad como medicina, y especia. Además, está agrupada en la misma familia que el jitomate y la papa. Los estudios sobre el chile reportan que la variabilidad genética es muy poca, por lo que existe cambio en las frecuencias alélicas y una pérdida subsecuente de la diversidad genética en la transición de la vida silvestre a las poblaciones domesticadas. Esta pérdida de diversidad limita el mejoramiento genético de la planta de chile. Los autores del artículo utilizan tecnología de siguiente generación (Ilumina) para construir las librerías, además de ensamblar de novo los fragmentos para construir el genoma de referencia. También, crean un mapa cromosómico y anotaron el genoma. A partir de lo anterior, clasificaron los elementos móviles (transposones), y estimaron los tiempos de inserción al genoma así como las afinidades filogenéticas entre transposones.
   De manera interesante, los autores citan que durante la domesticación del chile ocurrieron translocaciones de cromosomas lo que hace la diferencia entre los cultivares y las especies silvestres. Además, cuando reportan los elementos repetidos, señalan que el 81% del genoma son elementos móviles, lo que es mayor a lo encontrado en las papas y los jitomates. Estos elementos móviles generan la expansión del genoma. Con esto identificaron que los elementos más comunes son Copiah y Gypsy. De manera paralela, predicen entre 34 y 35 mil loci codificantes de proteínas. Al analizar los genes ortólogos que tienen una sola copia, encontraron que los chiles divergieron hace cerca de 36 Ma, de los demás miembros de la familia Solanaceae analizados (papa y jitomate). En conjunto, encontraron que la familia divergió hace 156 Ma justo después de la diferenciación de las monocotiledonias de las dicotiledonias.
   En total, 511 genes dentro de las regiones bajo selección están relacionados con familias de regulación de la transcripción, respuestas de defensa, ensamblajes de DNA-proteína, crecimiento, y desarrollo de fruto. Ya que la maduración del fruto implica calidad y su tiempo de vida en aparador, encontraron que los genes involucrados en la biosíntesis de etileno fue menor en el chile. Por el contrario, los genes relacionados con las auxinas y el ácido absícico (involucrados en el estrés abiótico) están en mayor medida en el chile que en las otras plantas. De manera paralela, los autores identificaron 51 familias de genes involucrados en la biosíntesis de capsaicinoides y sus ortólogos en jitomate, papa y Arabidopsis. Estos genes presentan una duplicación específica en el chile en 13 de éstas familias, lo que putativamente genera una ganancia de función.
   Para finalizar, los autores señalan que el genoma de referencia produce información crucial para entender la evolución del chile y de la familia Solanaceae. Lo que, argumentan, facilitará el establecimiento de mejores programas de entrecruzamientos de esta importante planta.

3. Laura Figueroa dice:

   2 abril, 2014 a las 6:11 AM

   La importancia comercial del chile (Capsicum annuum), papel histórico y el entendimiento de los procesos de domesticación, existen varías revisiones sobre su genoma (Qin, 2014; Kim 2014), los orígenes de dispersión y el cultivo de variedades es distinto dependiendo las regiones, entender los cambios en la variación genética, los rearreglos, las mutaciones, expansiones e interacciones que se puedar reflejar el proceso de domesticación la resistencia a patógenos, factores y características de interés comercial, textura, picor, consistencia.
   Exploraciones genómicas en la familia Solanaceae sobresalen no solo por la importancia utilitaria para el humano, la papa el tomate, el tabaco, la berenjena y hasta el momento todas parecen tener 12 cromosomas y sin embargo el tamaño del genoma presenta grandes variaciones.
   En este año se han secuenciado diferentes variedades de chile Capsicum annuum, y Capsicum chinense, C. baccatum y C. frutescen, en las cuales se ha profundizado en los cambios que se han generado en los transposones Gypsy y demás elementos móviles, la organización del genoma y sus repercusión con caracteres de maduración, picor y resistencia a plagas.
   Los patones de acumulación de intrones y retrotransposonos hacen importante que se planten preguntas sobre la regulación y y el tamaño del genoma.

4. Guillermo Sánchez de la Vega dice:

   7 abril, 2014 a las 4:08 PM

   Whole-genome sequencing of cultivated and wild peppers provides insights into Capsicum domestication and specialization –Qin et al., 2014-

   El género capsicum al cual pertenecen los chiles, fue domesticado hace aprox. 6,000 años. ha tenido una importancia histórica como alimento, medicina y con relevancia económica. Comprende 32 especies aproximadamente y presenta una gran diversidad fenotípica. A pesar de ello, se desconocen los mecanismos moleculares que modulan el tamaño del fruto, su forma entre otras características. Por ello este artículo generó el genoma de dos especies de chile, una cultivada y otra silvestre, así como resecuenciación 20 accesiones, con el fin de entender la evolución, domesticación y diversificación de este cultivo. Para secuenciar y ensamblar de novo el genoma, se utilizó la plataforma Illumina, además de generar mapas de los cromosomas.

   Los resultados mostraron un tamaño mayor de genoma en la especie cultivada, asimismo consideran que durante el proceso de domesticación se dieron eventos de translocación y elevada recombinación. Algo que se debe resaltar es que los transposones y retrotransposones contribuían con una gran parte del tamaño del genoma (81%), lo cual es mayor a lo encontrado en tomate y papa. Encontraron más de 3000 genes específicos para los chiles, Al hacer una revisión de los genes ortólogos encontraron tiempos de divergencia de 36 millones de años en relación a las solanáceas tomate y papa. Encontraron 511 genes relacionados la regulación de la transcripción, respuestas de defensa, ensamble de DNA en proteínas, así como con el crecimiento y desarrollo de fruto. Además identificaron 51 familias de genes relacionadas con la biosíntesis de capsaicinoides, responsable de la pungencia de los chiles.

   En este artículo, los genomas fueron obtenidos de forma impecable y son de importancia para conocer características del genoma. Sin embargo, solo usaron algunas especies y variedades de chiles del total que existen, para mejorar las filogenias que proponen, por lo que aún hay mucho por hacer con el resto de estas especies. Por otro lado es importante el haber identificado la elevada proporción de LTR‘s y la proporción de genes que se relacionan con el desarrollo de frutos y su particular pungencia, sobre todo con fines de mejoramiento.

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