Análisis evolutivo de las cistatinas de metazoos de aparición temprana revela un subtipo novedoso en cnidarios parásitos
Autores: Bartoová-Sojková, Pavla; Kyslík, Jií; Alama-Bermejo, Gema; Hartigan, Ashlie; Atkinson, Stephen D.; Bartholomew, Jerri L.; Picard-Sánchez, Amparo; Palenzuela, Oswaldo; Faber, Marc Nicolas; Holland, Jason W.; Holzer, Astrid S.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Análisis evolutivo de las cistatinas de metazoos de aparición temprana revela un subtipo novedoso en cnidarios parásitos
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Aspectos evolutivos
Cistatinas
Organización genética
Arquitectura de proteínas
Filogenia
Metazoos basales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 16
Citaciones: Sin citaciones
Los aspectos evolutivos de las cistatinas están muy poco explorados en los metazoos de aparición temprana. Así, examinamos la organización genética, la arquitectura proteica y la filogenia de los homólogos de cistatina extraídos de 110 genomas y los transcriptomas de 58 especies de metazoos basales, abarcando taxones de vida libre y parásitos de Porifera, Placozoa, Cnidaria (incluyendo Myxozoa) y Ctenophora. Encontramos que el repertorio génico de cistatina difiere significativamente entre los filos, con estefinas presentes en la mayoría de las líneas investigadas, pero con cistatinas tipo 2 ausentes en varios grupos de metazoos basales. Al igual que los duelas hepáticas e intestinales, los parásitos myxozoos poseen estefinas atípicas con una estructura quimérica que combina motivos de estefinas clásicas y cistatinas tipo 2. Otros taxones de metazoos tempranos, independientemente de su estilo de vida, solo tienen la representación clásica de cistatinas y carecen de las de múltiples dominios. Nuestras exhaustivas análisis filogenéticas revelaron que las estefinas y las cistatinas tipo 2 se agruparon en clados definidos taxonómicamente con múltiples grupos paralogos independientes, que probablemente surgieron debido a duplicaciones génicas. El clado de estefinas se dividió entre los subclados de estefinas clásicas y las estefinas atípicas de myxozoos y duelas. Las estefinas atípicas representan innovaciones evolutivas clave de los dos grupos de parásitos, cuya origen podría haber estado vinculado con la quimerización génica ancestral, el parasitismo obligatorio, la complejidad del ciclo de vida, la reducción del genoma y la inmunidad del hospedador.
Descripción
Los aspectos evolutivos de las cistatinas están muy poco explorados en los metazoos de aparición temprana. Así, examinamos la organización genética, la arquitectura proteica y la filogenia de los homólogos de cistatina extraídos de 110 genomas y los transcriptomas de 58 especies de metazoos basales, abarcando taxones de vida libre y parásitos de Porifera, Placozoa, Cnidaria (incluyendo Myxozoa) y Ctenophora. Encontramos que el repertorio génico de cistatina difiere significativamente entre los filos, con estefinas presentes en la mayoría de las líneas investigadas, pero con cistatinas tipo 2 ausentes en varios grupos de metazoos basales. Al igual que los duelas hepáticas e intestinales, los parásitos myxozoos poseen estefinas atípicas con una estructura quimérica que combina motivos de estefinas clásicas y cistatinas tipo 2. Otros taxones de metazoos tempranos, independientemente de su estilo de vida, solo tienen la representación clásica de cistatinas y carecen de las de múltiples dominios. Nuestras exhaustivas análisis filogenéticas revelaron que las estefinas y las cistatinas tipo 2 se agruparon en clados definidos taxonómicamente con múltiples grupos paralogos independientes, que probablemente surgieron debido a duplicaciones génicas. El clado de estefinas se dividió entre los subclados de estefinas clásicas y las estefinas atípicas de myxozoos y duelas. Las estefinas atípicas representan innovaciones evolutivas clave de los dos grupos de parásitos, cuya origen podría haber estado vinculado con la quimerización génica ancestral, el parasitismo obligatorio, la complejidad del ciclo de vida, la reducción del genoma y la inmunidad del hospedador.