Estudian la colonización transoceánica de la mosca Drosophila
Los retrotransposones son genes móviles que transponen (se mueven) mediante un ARN intermediario. Es la clase de elementos transponibles más abundante y ampliamente distribuida en los genomas eucariontes. En Drosophila (la mosca del vinagre) conocemos más de 23 familias diferentes y representan entre el 5% y el 10% del genoma. Una gran parte de las mutaciones somáticas (no heredables) y germinales (heredables) son producidas por elementos transponibles.
En este trabajo, llevado a cabo por la Dra María Pilar García Guerreiro y dirigido por el Dr. Antonio Fontdevila en el Grupo de Biología Evolutiva de la UAB, se ha estudiado la estructura molecular del retrotransposón Osvaldo en la especie Drosophila buzzatii. Esta especie es originaria de Argentina y colonizó el viejo mundo hace 300 años (Fig. 1).
La distribución de este retrotransposón en los cromosomas de esta especie es diferente entre las poblaciones originales (de América del Sur) y las colonizadoras (europeas). Las poblaciones originales muestran una baja frecuencia de ocupación por lugar cromosómico mientras que en las poblaciones colonizadoras la frecuencia media de ocupación por lugar es más alta, debido a que además de los lugares de baja ocupación se observan lugares altamente ocupados.
Para explicar esta diferente distribución hemos secuenciado el ADN, en diferentes poblaciones colonizadoras, de tres elementos Osvaldo insertados en lugares de alta (2) y baja ocupación (1). Nos hemos encontrado con que los elementos insertados en lugares de alta ocupación presentaban cambios nucleotídicos, duplicaciones y deleciones importantes no presentes en el elemento activo (con capacidad de transposición). Además estas secuencias eran idénticas y estaban localizadas en el mismo lugar a nivel nucleotídico en todas las poblaciones colonizadoras (Fig. 2). Por el contrario, el elemento insertado en el lugar de baja ocupación presentaba la misma secuencia que el elemento activo, excepto por una deleción de un solo nucleótido.
Estos resultados favorecen la hipótesis de que los elementos insertos en lugares de alta frecuencia de ocupación son inactivos, más antiguos que el proceso de colonización mismo y llegaron con los pocos individuos fundadores. Su alta frecuencia es el resultado amplificador del efecto de deriva genética que acompaña a toda colonización por un número pequeño de fundadores y no responde a un incremento de tasa de transposición. Al contrario, los lugares de baja ocupación llevan copias activas de Osvaldo (sin cambios nucleotídicos) que transpusieron después de la colonización.
Fig 2: Secuenciación del retrotransposón Osvaldo insertado en un lugar de alta ocupación y su secuencia flanqueante en diferentes poblaciones colonizadoras.
Referencias
M. P. García Guerreiro, A. Fontdevila. "The evolutionary history of Drosophila buzzatii. XXXVI. Molecular structural analysis of Osvaldo retrotransposon insertions in colonizing populations unveils drift effects in founder events. Genetics, 2007, Vol 175, pp 301-310.
