Análisis de la variabilidad nucleotídica en poblaciones naturales de Drosophila melanogaster en una región del cromosoma X influenciada por el gen Megalin

Abstract

Drosophila melanogaster es una especie cosmopolita que se encuentra en todos los continentes. Originaria del África Subsahariana, la expansión a territorios fuera de África es relativamente reciente en el tiempo, por lo que la variabilidad nucleotídica que se observa en su genoma todavía podría verse afectada por los efectos de su expansión y adaptación a nuevos hábitats. En un estudio de una población catalana se detectó una región de aproximadamente 67 kb que podría ser candidata de haber experimentado los efectos de la selección positiva. En este trabajo se ha estudiado la variabilidad de esta región en tres poblaciones de África, dos de Europa y una de EE. UU., utilizando diversos programas bioinformáticos, además de analizar la diferenciación genética entre ellas. La secuencia se ha analizado en ventanas de 2.000 nucleótidos con un desplazamiento de 1.000 nucleótidos. El patrón de variabilidad nucleotídica observado en las poblaciones derivadas es muy similar al observado anteriormente en la población catalana y está diferenciado del que se observa en las poblaciones africanas. Se detectan zonas en la secuencia en las que se rechaza la neutralidad tanto en las poblaciones africanas como en las derivadas, destacando una zona común a todas las poblaciones de unos 4 Kb. Además, se comprueba que las seis poblaciones se diferencian genéticamente entre ellas, aunque al hacer comparaciones dos a dos, algunos pares no muestran diferenciación entre ellos.

Drosophila melanogaster is a cosmopolitan species found on all continents. Originally from sub-Saharan Africa, the expansion to territories outside Africa is relatively recent in time, so the nucleotide variability observed in its genome could still be affected by the effects of its expansion and adaptation to new habitats. In a study of a Catalan population, a region of approximately 67 kb was detected that could be a candidate for having experienced the effects of positive selection. In this work, we have studied the variability of this region in three populations from Africa, two from Europe and one from the USA, using different bioinformatics programs, as well as analyzing the genetic differentiation between them. The sequence has been analyzed in 2,000 nucleotide windows with a 1,000 nucleotide displacement. The pattern of nucleotide variability observed in the derived populations is very similar to that previously observed in the Catalan population and is different from that observed in the African populations. We detected regions in the sequence in which neutrality is rejected both in the African and in the derived populations, highlighting a region of about 4 Kb common to all populations. In addition, it is found that the six populations differ genetically between them, although when making pairwise comparisons, some pairs do not show differentiation between them.

Drosophila melanogaster és una espècie cosmopolita que es troba en tots els continents. Originària de l'Àfrica Subsahariana, l'expansió a territoris fora d'Àfrica és relativament recent en el temps, de manera que la variabilitat nucleotídica que s'observa en el seu genoma encara es podria veure afectada pels efectes de la seva expansió i adaptació a nous hàbitats. En un estudi d'una població catalana es va detectar una regió d'aproximadament 67 kb que podria ser candidata d'haver experimentat l'efecte de la selecció positiva. En aquest treball s'ha estudiat la variabilitat d'aquesta regió en tres poblacions d'Àfrica, dos d'Europa i una de EE. UU., Utilitzant diversos programes bioinformàtics, a més d'analitzar la diferenciació genètica entre elles. La seqüència s'ha analitzat en finestres de 2.000 nucleòtids amb un desplaçament de 1.000 nucleòtids. El patró de variabilitat nucleotídica observat en les poblacions derivades és molt similar a l'observat anteriorment en la població catalana i està diferenciat de què s'observa en les poblacions africanes. Es detecten zones en la seqüència en què es rebutja la neutralitat tant en les poblacions africanes com en les derivades, destacant una zona comuna a totes les poblacions d'uns 4 Kb. A més, es comprova que les sis poblacions es diferencien genèticament entre elles, tot i que a l'fer comparacions dos a dos, alguns parells no mostren diferenciació entre ells.