termino esta serie con las del último día de este congreso. El próximo en dos años.
Edit09102017
Our poster "Pan-genomes: estimating the true genomic diversity of plant species" is available at https://digital.csic.es/handle/10261/156147
Pamela Soltis habla de los genomas de los helechos, que tienen
muchos cromosomas y pueden haber sufrido varias rondas de poliploidización y
por tanto experimentan silenciamiento genómico a gran escala. Encuentran que
los individuos estudiados han perdido al menos un alelo, pero no son pérdidas
fijadas en la población. Han estudiado la expresión específica de genes
homeólogos en tetraploides y ven que aproximadamente la mitad muestran un sesgo
hacia uno de los parentales. Después
habla de la aneuploidía compensada, donde los individuos de una población
conservan el número de cromosomas pero no el patrón aditivo de los parentales,
con trisomías y monosomías por ejemplo. Luego pasa a hablar de que no siempre
coinciden en el tiempo la producción de duplicaciones genómicas (WGD) con la
radiación de especies. Mientras las Asteraceas sí coinciden, en muchos otros
ejemplos hay un retraso (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1369526612000465).
Jeffrey Chen continúa la sesión de poliploides, que normalmente son
más grandes y vigorosos y experimentan un efecto de dominancia parental
epigenética, que en muchos casos es heredable y reversible. Ellos trabajan con Arabidopsis suecica y hacen híbridos
inter-específicos con A. thaliana y A. arenosa para estudiar cómo se
modifican los ritmos circadianos y la fotosíntesis. También estudian el algodón
tetraploide, porque hasta ahora no tienen el genoma de arenosa y en Gossypium hay más recursos genómicos. En
estos materiales están estudiando como los subgenomas A y D tienen diferentes
marcas en histonas que explican la dominancia de uno sobre el otro (https://genomebiology.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13059-017-1229-8).
Entre los genes con silenciamiento específico hay genes de domesticación,
floración y dormancia. Termina con un repaso de los efectos de la
poliploidización en diferentes espeicies, donde hay cambios genéticos (Brassica), epigenético (A. thaliana, algodón) o ambos (trigo).
Michael Barker habla precisamente de poliploides del género Brassica. Empeiza recordando que un
tercio de las plantas son poliploides, y que incluso muchas diploides son
derivadas de eventos de poliploidización antiguos. Recuerda también que la
poliploidización ha sido en general previa a la domesticación. Su pregunta es
si los paleólogos, genes de poliploidizaciones ancestrales, están enriquecidos
entre los genes de domesticación y sus datos en Brassica apuntan en esa dirección. En general sus datos indican que
la edad del evento de duplicación más reciente de una especie determina su
variabilidad genética.
Arp Schnittger explica como la poliploidización inducida con
colchicina se usa en mejora y como, en general, para generar gametos
aneuploides debe fallar algo en el control del huso en la meiosis (splindle
checkpoint). Encuentran que a diferencia
de los animales, la formación del huso en plantas se aborta muchos antes en
caso de estrés y eso podría explicar la facilidad de formación de poliploides (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27816818).
Toni Gabaldón explica las herramientas desarrolladas en su grupo
que en este caso usaron para el estudio filogenómico del olivo (Lamiales).
Muestra datos de profundidad de sintenia con respecto al café. Muestra como
definen eventos de duplicación sobre árboles de genes con el algoritmo de
solapamiento de especies (https://academic.oup.com/bioinformatics/article/27/1/38/201693/Assigning-duplication-events-to-relative-temporal).
Explica en detalle como genes de un híbrido aparecerán en un árbol como
parálogos, pero se pueden distinguir porque la topología resultante tendrá
menos copias ancestrales que las esperadas para una duplicación. Le preguntan si
ha cruzado sus datos de árboles génicos con datos de sintenia, y dice que
todavía no, porque su ensamblaje y el de las especies vecinas están fragmentados todavía.
Steve Maere también habla de duplicaciones genómicas y de cómo se
retienen o pierden genes después. Destaca que los TFs parecen preferir
multiplicarse por duplicaciones completas antes que por cambios a menor escala
(http://www.pnas.org/content/102/15/5454.full).
Relaciona estos patrones con el balance de dosis, que se preserva en el primer caso,
pero no en el segundo. Se pregunta si balance de dosis realmente está detrás de
estos patrones y quieren responder mirando familias de proteínas en diferentes
especies. Encuentran que ninguna familia se retiene por completo, y que hay un
rango amplio de pérdida, cuando mapean los genes sobre bloques sinténicos. Las
familias más conservadas tienen anotaciones relacionadas con regulación y
señalización, y destacan los TFs. Cuando miran a familias de TFs, los WRKY y
F-box aparecen mucho más conservados que los MADS-box. Además, las familias más
retenidas divergen menos en secuencia. Finalmente muestra que las familias con
más retención, candidatas a ser más sensibles al balance de dosis, contienen
genes que tienen fenotipos sensibles a dosis.
Pat Edger habla de dominancia en los genomas híbridos y
alopoliploides estudiando dos especies parentales del género Mimulus y su híbrido, comparando después
la expresión de genes de ambos subgenomas, observando una dominancia clara de M. luteus en la mayor parte de los
casos. (http://www.plantcell.org/content/early/2017/08/16/tpc.17.00010).
Luego introduce su trabajo sobre Fragaria
vesca, todavía sin publicar.
Olivier Panaud empieza hablando sobre la variabilidad de tamaños
genómicos de angiospermas, con una distribución con la moda en 600Mb pero
llegando a superar los 5Gb (valores C). Sin embargo, los genes ocupan
generalmente entre 100 y 200 Mb, lo que muestra que la diferencia es el espacio
que ocupan los transposones (TEs). El modelo actual supone que el tamaño
aumenta a medida que se acumulan TEs y se reduce por deleción. Por ejemplo, Oryza australiensis es 2x O. sativa a causa solamente de 3
familias de TEs. Han mirado un montón de especies del género con esta
perspectiva (por ejemplo; http://www.nature.com/ng/journal/v46/n9/full/ng.3044.html).
Han estimado que la vida media de transposones LTR-RT en arroz es mucho más
corta que en animales, de aproximadamente 1.7Myr. Actualmente están analizando
TEs en 3000 variedades de arroz y para hacerlo rápidamente indexan secuencias
de TEs con la transformada BW y mapean los reads de esos genomas. Termina con
una diapo donde hacen GWAS con el fenotipo de CNV de familias de TEs y
encuentran un pico en el transposón en sí, lo que sugiere que son factores
ambientales los que lo hacen saltar. En principio se puede GWAS usando TEs en
vez de SNPs con cualquier carácter fenotípico.
Ezrha Mizrachi habla de la regulación de crecimiento secundario en
leñosas, sobre todo Eucaliptus. Su
trabajo reciente es sobre la identificación de genes y rutas metabólicas
implicadas en la producción de xilema, sobre todo en cloroplastos y
mitocondrias (http://www.pnas.org/content/114/5/1195.short).
Menciona que encuentran copias casi completas de más de 100 genes cp en el
genoma nuclear, pero con sus datos de RNAseq descubren que no se expresan. Tiene
un artículo reciente donde ponen a punto métodos de ensamblaje de
transcriptomas de novo, pero no lo
encuentro todavía, creo que en PLoS ONE. Solo menciona que no le gusta SOPAdenovo.
Jen Wisecaver centra su charla en el estudio de redes de
coexpresión en metabolismo secundario, en rutas especializadas, combinando
datos de expresión de diferentes condiciones y especies (http://www.plantcell.org/content/early/2017/04/13/tpc.17.00009).
Dice que cada genoma tiene decenas de módulos coexpresados de 10 a 40 genes, y
que capturan todos los que hay descritos que se agrupen en el mismo cromosoma.
Klass Vandepoele habla de inferencia de redes de TFs en plantas. Usa
datos de Y1H,ChIPseq, DNAase-seq, coexpression data (GENIE3), PBMs, phylogenetic
–profile sites (http://www.plantphysiol.org/content/early/2016/06/03/pp.16.00821).
Los combinan y los comparan con el conjunto de datos de AtRegNet y calculan
especificidad y sensibilidad (los mejores son Y1H y ChIPseq). Entonces entrenan
un predictor supervisado que es mucho mejor que todos los métodos por separado.
Usan enriquecimiento como estadístico. Usando este predictor anotan TFs y sus
dianas con gran acierto en A. thaliana
(https://www.biorxiv.org/content/early/2017/08/09/173559).
O Tzfadia habla de TranSeq, un protocolo barato de secuenciación de
extremos 3’ de transcritos, que en sus manos usaron para mejor de manera
significativa los modelos de genes en el genoma de referencia de tomate.
Además, observan que este tipo de lecturas capturan con precisión los patrones
de expresión de genes que obtuvieron por TruSeq. Finalmente cuenta que este
tipo de secuencias capturan CNV con gran precisión.
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