Huella filogenética


La huella filogenética es una técnica utilizada para identificar los sitios de unión del factor de transcripción (TFBS) dentro de una región no codificante de ADN de interés comparándola con la secuencia ortóloga en diferentes especies . Cuando esta técnica se utiliza con una gran cantidad de especies estrechamente relacionadas, esto se denomina sombreado filogenético . [1]

Los investigadores han descubierto que los fragmentos de ADN no codificantes contienen sitios de unión para las proteínas reguladoras que gobiernan la expresión espacio-temporal de los genes . Estos sitios de unión al factor de transcripción (TFBS), o motivos reguladores, han resultado difíciles de identificar, principalmente porque son de longitud corta y pueden mostrar variación de secuencia . La importancia de comprender la regulación transcripcional en muchos campos de la biología ha llevado a los investigadores a desarrollar estrategias para predecir la presencia de TFBS, muchas de las cuales han llevado a bases de datos disponibles públicamente. Una de esas técnicas es la huella filogenética .

La huella filogenética fue utilizada y publicada por primera vez por Tagle et al. en 1988, que permitió a los investigadores predecir los elementos reguladores cis conservados evolutivos responsables de la expresión del gen de globulina ε y γ embrionaria en primates. [3]

Antes de la huella filogenética, se usaba la huella de ADNasa , donde la proteína se unía a los sitios de unión del factor de transcripción de ADN (TFBS) protegiéndola de la digestión de ADNasa. Uno de los problemas con esta técnica fue la cantidad de tiempo y trabajo que requeriría. A diferencia de la huella de ADNasa, la huella filogenética se basa en limitaciones evolutivas dentro del genoma, y ​​las partes "importantes" de la secuencia se conservan entre las diferentes especies. [4]

Al utilizar esta técnica, es importante decidir con qué genoma debe alinearse su secuencia. Las especies más divergentes tendrán menos similitud de secuencia entre genes ortólogos. Por lo tanto, la clave es elegir especies que estén lo suficientemente relacionadas para detectar homología, pero lo suficientemente divergentes para maximizar el "ruido" de no alineación. El enfoque paso a paso de la huella filogenética consiste en:

No todos los sitios de unión a la transcripción se pueden encontrar utilizando la huella filogenética debido a la naturaleza estadística de esta técnica. Aquí hay varias razones por las que no se encuentran algunos TFBS:


Huella filogenética del gen HOXA5
Protocolo de la técnica de huella filogenética