Presentación en cartel - VIII Reunión de SOMA - Universidad ...

Presentación Oral
VIII Reunión de la Sociedad Mexicana de Astrobiología
Cuernavaca, Morelos. 24 de agosto de 2012 39
¿CUÁL ES EL PAPEL DE LA SELECCIÓN NATURAL EN EL ORIGEN DE NUEVAS
FUNCIONES PROTEICAS?
ESTUDIO TEÓRICO DE LA EVOLUCIÓN MOLECULAR DE LAS PROTEÍNAS
L.A.Q.B. Zurisadai Miguel Muñoz González, Centro de Investigación y de Estudios Avanzados
(CINVESTAV) Unidad Irapuato, Guanajuato.
zmunoz@ira.cinvestav.mx
Dr. Luis Jośe Delaye Arredondo, Departamento de Ingeniería Genética
Dr. Alexander de Luna Fors, Laboratorio Nacional de Genómica para la Biodiversidad
(LANGEBIO).
Introducción
La mutación es la fuente última de variación genética, materia prima para la evolución, sobre la
cual actúan diversos mecanismos evolutivos fijadores de caracteres hereditarios en las poblaciones
naturales. El proceso de las duplicaciones génicas seguidas de sustituciones nucleotídicas sinónimas y
no-sinónimas en secuencias codificantes representa uno de los principales motores de las innovaciones
bioquímicas funcionales en los genomas eucariontes. En este contexto nos interesa conocer el papel
que ha tenido el mecanismo darwinista de la selección natural en el origen, evolución molecular y
destino funcional de proteínas parálogas codificadas en el genoma del organismo modelo
Saccharomyces cerevisiae.
La selección natural es el mecanismo evolutivo responsable de las adaptaciones. A nivel
poblacional puede cambiar las frecuencias alélicas a través de las generaciones. 1 Para detectar la acción
de la selección natural a nivel ecológico, se tendría que cuantificar intrapoblacionalmente la relación
existente entre determinados caracteres fenotípicos y su impacto en el éxito reproductivo y de
supervivencia de los organismos que portan dicha característica. 2 Sin embargo, para detectar la
selección natural pretérita es necesario buscar su huella en el actual material genético. Es decir, la
cantidad de diferencias entre genomas y las frecuencias de las distintas variantes alélicas. De esta forma
es posible detectar ejemplos genómicos de evolución adaptativa incluso desconociendo la adaptación
específica que ha evolucionado. Haciendo uso de herramientas bioinformáticas y bioestadísticas en la
investigación genómica, es ahora posible conocer las bases moleculares de la selección natural
darwinista. 3
Detección bioinformática de la selección natural a nivel de linajes
El análisis de selección natural por ramas en las filogenias correspondientes de los genes
parálogos se realizó utilizando el programa PAML 4 , aplicando el diseño de una serie de pruebas de
rechazo de hipótesis estadísticas (LRT, prueba de razón de verosimilitud) para detectar diferencias
significativas en los valores de verosimilitud asociados con las siguientes hipótesis:
H0: Ω0 = Ωa = Ωb
H1: Ω0 ≠ Ωa = Ωb
H2: Ω0 ≠ Ωa ≠ Ωb