Predecir la evolución de las sintenias: una revisión algorítmica
Autores: El-Mabrouk, Nadia
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Predecir la evolución de las sintenias: una revisión algorítmica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería de Software
Palabras clave
Sintenias
Segmentos genómicos
Contenido génico
Orden génico
Historia evolutiva
Escenarios de reordenamiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
Las sintenias son segmentos genómicos de genes consecutivos identificados por una cierta conservación en el contenido y orden de los genes. La noción de conservación puede variar de una definición a otra, siendo las más restrictivas las que requieren contenidos y órdenes génicos idénticos, mientras que las definiciones más flexibles solo requieren una cierta similitud en el contenido génico, y no necesariamente en el mismo orden. Independientemente de cómo se identifiquen, el objetivo es caracterizar regiones genómicas homólogas, es decir, regiones derivadas de una región ancestral común, reflejando una cierta coevolución génica que puede iluminar propiedades funcionales importantes. Además de poder identificarlas, también es necesario inferir la historia evolutiva que ha llevado desde el segmento ancestral a los existentes. En este campo, la mayoría de los estudios algorítmicos abordan el problema de inferir escenarios de reordenamiento que explican la interrupción en el orden génico entre segmentos con el mismo contenido génico, algunos de ellos ampliando el modelo evolutivo a la inserción y eliminación génica. Sin embargo, las sintenias también evolucionan a través de otros eventos que modifican su contenido génico, como duplicaciones, pérdidas o transferencias horizontales de genes, es decir, el movimiento de genes de una especie a otra. Aunque el enfoque de reconciliación entre un árbol génico y un árbol de especies aborda el problema de inferir tales eventos para familias de genes individuales, se ha dedicado poco esfuerzo a la generalización de eventos segmentales y sintenias. Este artículo revisa algunos de los principales métodos algorítmicos para inferir sintenias ancestrales y se enfoca en aquellos que integran tanto órdenes génicos como árboles génicos.
Descripción
Las sintenias son segmentos genómicos de genes consecutivos identificados por una cierta conservación en el contenido y orden de los genes. La noción de conservación puede variar de una definición a otra, siendo las más restrictivas las que requieren contenidos y órdenes génicos idénticos, mientras que las definiciones más flexibles solo requieren una cierta similitud en el contenido génico, y no necesariamente en el mismo orden. Independientemente de cómo se identifiquen, el objetivo es caracterizar regiones genómicas homólogas, es decir, regiones derivadas de una región ancestral común, reflejando una cierta coevolución génica que puede iluminar propiedades funcionales importantes. Además de poder identificarlas, también es necesario inferir la historia evolutiva que ha llevado desde el segmento ancestral a los existentes. En este campo, la mayoría de los estudios algorítmicos abordan el problema de inferir escenarios de reordenamiento que explican la interrupción en el orden génico entre segmentos con el mismo contenido génico, algunos de ellos ampliando el modelo evolutivo a la inserción y eliminación génica. Sin embargo, las sintenias también evolucionan a través de otros eventos que modifican su contenido génico, como duplicaciones, pérdidas o transferencias horizontales de genes, es decir, el movimiento de genes de una especie a otra. Aunque el enfoque de reconciliación entre un árbol génico y un árbol de especies aborda el problema de inferir tales eventos para familias de genes individuales, se ha dedicado poco esfuerzo a la generalización de eventos segmentales y sintenias. Este artículo revisa algunos de los principales métodos algorítmicos para inferir sintenias ancestrales y se enfoca en aquellos que integran tanto órdenes génicos como árboles génicos.