Genética

CSIC crea un mapa interactivo de organización espacial del ADN del rodaballo para darle esa forma aplanada

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By Milthon Lujan

Proceso de cambio morfológico en el rodaballo. Imagen 3D realizada mediante microscopía de lámina de luz, o también llamada Light Sheet Fluorescence Microscopy (LSFM).
Proceso de cambio morfológico en el rodaballo. Imagen 3D realizada mediante microscopía de lámina de luz, o también llamada Light Sheet Fluorescence Microscopy (LSFM).

Santiago de Compostela, España – El Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), en colaboración con Pescanova Biomarine Center, ha creado por primera vez, mediante la aplicación de técnicas genómicas de última generación, un mapa interactivo que muestra cómo se organiza y empaqueta el ADN del rodaballo para darle su forma aplanada tan característica.

El CSIC ha llevado a cabo este trabajo a través de Laboratorio de Biotecnología Acuática (AcuaBioTec Lab) del Instituto de Investigaciones Marinas de Vigo (IIM-CSIC), liderado por el Investigador Josep Rotllant, y del grupo de Juan Tena del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD-CSIC).

Metamorfosis del rodaballo

“La metamorfosis es un proceso postembrionario ampliamente estudiado en el que muchos tejidos sufren modificaciones dramáticas para adaptarse al nuevo estilo de vida adulto. Los peces planos, como el rodaballo, representan un buen ejemplo de metamorfosis en peces teleósteos: cambia drásticamente su forma corporal durante su crecimiento, pasando de una larva pelágica simétrica a un juvenil bentónico asimétrico completamente plano”, explica Laura Guerrero, investigadora predoctoral del grupo de Biotecnología Acuática del IIM, quien añade que “sin embargo, se desconocen las bases genéticas de este increíble proceso de transformación corporal. Por ello, acometemos la tarea de crear una herramienta útil y fiable para avanzar en el estudio molecular de la metamorfosis en rodaballo”.

En dicha herramienta se incluyeron cuatro etapas: la filotípica (3 días posteriores a la fecundación), premetamórfica (15 días posteriores a la eclosión) y clímax de metamorfosis (23 días) y post-metamórfica (37 días).

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Metodología

La metodología para llevar a cabo el diseño y la puesta a punto de la herramienta incluyó tanto la selección de muestras, lo que abarcó las cuatro etapas de desarrollo citadas anteriormente, como la extracción y secuenciación de ADN y ARN y los diferentes análisis ómicos (ATACseq y RNAseq), entre otras. Juan Tena, del CABD-CSIC, comenta que “ha sido una experiencia estupenda poder contribuir para este trabajo con apoyo técnico para la realización de algunos análisis”.

“Esta nueva herramienta permitirá a la comunidad científica estudiar en profundidad las bases moleculares de este proceso, pudiendo bucear directamente por un mapa interactivo del ADN que desvela zonas activas e inactivas del genoma durante la metamorfosis de este animal, y que por tanto ayudará a comprender la cuestión fundamental de cómo un único genoma puede crear dos diseños corporales completamente diferentes en un mismo animal”, avanzan los investigadores.

Los estudios desarrollados permitirán conocer con mayor detalle el ADN del rodaballo, lo que contribuirá a la selección genética, mejorando de esta forma la crianza de este pez de alta aceptación en los mercados.

El trabajo se ha llevado a cabo en el marco del proyecto: “One genome for two body plans: genome-wide functional genomic and transcriptomic approaches to understand the genetic bases of fish metamorphosis”, correspondiente al Programa Estatal de Fomento de la Investigación Científica y Técnica de Excelencia (Subprograma Estatal de Generación del Conocimiento), en el marco del Plan Estatal de Investigación Científica y Técnica y de Innovación 2013- 2016.

Referencia (acceso abierto)
Guerrero-Peña L, Suarez-Bregua P, Gil-Gálvez A, Naranjo S, Méndez-Martínez L, Tur R, García-Fernández P, Tena JJ, Rotllant J. Genome-wide chromatin accessibility and gene expression profiling during flatfish metamorphosis. Scientific Data. 2023 8;10(1):196. doi: 10.1038/s41597-023-02111-4.

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