Búsqueda de genes expresados diferencialmente en el tejido adiposo de Cheirogaleus medius durante la hibernación utilizando su genoma de referencia

Abstract

La hibernación es una de las estrategias más drásticas que emplean algunos mamíferos para enfrentarse a estaciones del año poco propicias. En la actualidad se cree que los cambios fisiológicos experimentados por estos mamíferos durante la hibernación están gobernados por variaciones en la expresión de ciertos genes, también presentes en mamíferos no hibernadores. Con el propósito de confirmar o desmentir esta teoría, es necesario investigar este fenómeno en especies filogenéticamente distantes en busca de patrones comunes. Anteriormente se utilizó la secuenciación de ARN para investigar las variaciones en la expresión génica relacionadas con el letargo en un grupo de primates hibernadores formado por cuatro lémures enanos de cola gruesa de Madagascar (Cheirogaleus medius). El análisis bioinformático de los datos de la secuenciación de ARN se realizó en ausencia de un genoma de referencia. Se identificaron 90 genes con expresión diferencial cuando se compararon dos estados activos con el estado letargo. Considerando que en la actualidad existen dos ensamblajes del genoma de esta especie, se han analizado los datos de la secuenciación de ARN siguiendo una metodología diferente que ha permitido ampliar la lista de genes diferencialmente expresados con 29 nuevos genes. Estos se encuentran involucrados en procesos metabólicos, regulación biológica, transporte molecular, etc., necesarios para la supervivencia durante el letargo.

Hibernation is one of the most drastic strategies that some mammals use to face unfavorable seasons of the year. It is currently believed that the physiological changes experienced by these mammals during hibernation are ruled by variations in the expression of certain genes, also present in mammalian non-hibernators. In order to confirm or deny this theory, it is necessary to investigate this phenomenon in phylogenetically distant species in search of common patterns. Previously, RNA sequencing was used to investigate variations in torpor-related gene expression in a group of hibernating primates consisting of four Madagascar thick-tailed dwarf lemurs (Cheirogaleus medius). Bioinformatic analysis of RNA sequencing data was performed in the absence of a reference genome. 90 genes with differential expression were identified when two active states were compared with the torpor state. Considering that there are currently two genome assemblies of this species, RNA sequencing data has been analyzed following a different methodology that has allowed us to expand the list of differentially expressed genes with 29 new genes. These are involved in metabolic processes, biological regulation, molecular transport, etc., necessary for survival during torpor.

La hibernació és una de les estratègies més dràstiques que fan servir alguns mamífers per enfrontar-se a estacions de l'any poc propícies. Actualment es creu que els canvis fisiològics experimentats per aquests mamífers durant la hibernació estan governats per variacions en l'expressió de certs gens, també presents en mamífers no hibernadors. Amb el propòsit de confirmar o desmentir aquesta teoria, cal investigar aquest fenomen en espècies filogenèticament distants a la recerca de patrons comuns. Anteriorment es va utilitzar la seqüenciació d'ARN per investigar les variacions en l'expressió gènica relacionades amb la letargia en un grup de primats hibernadors format per quatre lèmurs nans de cua gruixuda de Madagascar (cheirogaleus medius). L'anàlisi bioinformàtica de les dades de la seqüenciació d'ARN es va realitzar en absència d'un genoma de referència. Es van identificar 90 gens amb expressió diferencial quan es van comparar dos estats actius amb l'estat letàrgic. Considerant que en l'actualitat hi ha dos acoblaments del genoma d'aquesta espècie, s'han analitzat les dades de la seqüenciació d'ARN seguint una metodologia diferent que ha permès ampliar la llista de gens diferencialment expressats amb 29 nous gens. Aquests es troben involucrats en processos metabòlics, regulació biològica, transport molecular, etc., necessaris per a la supervivència durant la letargia.