{"id":89509,"date":"2023-10-26T10:52:08","date_gmt":"2023-10-26T08:52:08","guid":{"rendered":"https:\/\/www.pcb.ub.edu\/el-genoma-a-escala-cromosomica-del-pulpo-una-referencia-para-conocer-mejor-el-funcionamiento-del-cerebro\/"},"modified":"2024-01-03T13:02:12","modified_gmt":"2024-01-03T12:02:12","slug":"el-genoma-a-escala-cromosomica-del-pulpo-una-referencia-para-conocer-mejor-el-funcionamiento-del-cerebro","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.pcb.ub.edu\/es\/el-genoma-a-escala-cromosomica-del-pulpo-una-referencia-para-conocer-mejor-el-funcionamiento-del-cerebro\/","title":{"rendered":"El genoma a escala cromos\u00f3mica del pulpo, una referencia para conocer mejor el funcionamiento del cerebro"},"content":{"rendered":"

El Centro Nacional de An\u00e1lisis Gen\u00f3mico (CNAG)<\/a>, con sede en el Parque Cient\u00edfico de Barcelona, ha contribuido significativamente en un estudio internacional llevando a cabo la secuenciaci\u00f3n completa del genoma del Octopus vulgaris, y su ensamblaje y anotaci\u00f3n. La investigaci\u00f3n naci\u00f3 en el marco del proyecto internacional EASI-Genomics<\/a>, que busca proporcionar tecnolog\u00edas de secuenciaci\u00f3n de ADN a la comunidad cient\u00edfica del mundo acad\u00e9mico y de la industria. Los resultados de este trabajo, publicados en la revista G: Gens, Genomes, Genetic, suponen un gran adelanto en la neurociencia comparada, la investigaci\u00f3n de la cognici\u00f3n y la biolog\u00eda del desarrollo no solo en el \u00e1mbito de los cefal\u00f3podos, sino tambi\u00e9n en el de los mam\u00edferos.<\/strong><\/p>\n

La palabra \u00abcefal\u00f3podo\u00bb designa a todas aquellas especies marinas cuya cabeza est\u00e1 literalmente unida a sus extremidades, como los calamares, los pulpos, las sepias y los nautilos. En algunos casos, su tama\u00f1o puede ser impresionante, llegando a medir m\u00e1s de 20 metros. Sin embargo, lo que realmente hace \u00fanico a un cefal\u00f3podo es su sistema nervioso, el mayor entre los invertebrados en el caso de los cefal\u00f3podos coleoideos, que comprenden unas 800 especies. Son capaces de comportamientos tan sofisticados como recoger informaci\u00f3n de su entorno para adaptar su color o forma o incluso utilizar herramientas a su conveniencia. Precisamente por su complejo sistema nervioso, su avanzada capacidad de aprendizaje y sus excepcionales habilidades de camuflaje era necesario dar un paso m\u00e1s y ofrecer a la comunidad cient\u00edfica el ensamblaje del genoma a escala cromos\u00f3mica del pulpo com\u00fan, Octopus vulgaris<\/em> (Cuvier, 1797), no disponible hasta el momento.<\/p>\n

\"\"

Octopus vulgaris (Source: CNAG).<\/p><\/div>\n

Este era el principal objetivo de la investigaci\u00f3n internacional, promovida por la Dra. Eve Seuntjens<\/strong> (KU Leuven, B\u00e9lgica), el Dr. Oleg Simakov<\/strong> (Universidad de Viena, Austria), el Dr. Graziano Fiorito<\/strong> y la Dra. Giovanna Ponte<\/strong> (Stazione Zoologica Anton Dohrn, Italia), en estrecha colaboraci\u00f3n con la Unidad de Secuenciaci\u00f3n dirigida por la Dra. Marta Gut<\/strong> y el Equipo de Ensamblaje y Anotaci\u00f3n del Genoma dirigido por el Dr. Tyler Alioto<\/strong>, del Centro Nacional de An\u00e1lisis Gen\u00f3mico.<\/p>\n

El estudio, que se ha publicado en la prestigiosa revista G3: Genes, Genomes, Genetics, ha sido financiado por el proyecto internacional EASI-Genomics<\/a><\/strong>, una iniciativa de colaboraci\u00f3n coordinada por Ivo Gut<\/strong> (director del CNAG) cuyo objetivo es proporcionar tecnolog\u00edas de secuenciaci\u00f3n de ADN a investigadores del mundo acad\u00e9mico y de la industria. Una de las aportaciones m\u00e1s importantes del estudio ha sido la oportunidad de descubrir m\u00e1s sobre el funcionamiento del cerebro, a partir del estudio de la plasticidad neuronal de los cerebros de cefal\u00f3podos.<\/p>\n

Seg\u00fan el Dr. Gut<\/strong>, coordinador de EASI-Genomics: \u00abEs muy gratificante ver que un proyecto tan dif\u00edcil como este alcanza un resultado tan impresionante. Una vez m\u00e1s se han traspasado los l\u00edmites de lo que es posible con las tecnolog\u00edas gen\u00f3micas en lo que se refiere al tratamiento de genomas muy complicados. Tambi\u00e9n pone de relieve la necesidad de una estrecha colaboraci\u00f3n entre los investigadores que intentan ir m\u00e1s all\u00e1 y las operaciones con tecnolog\u00eda puntera de centros como el CNAG\u00bb.<\/p>\n

23.000 genes, descifrados en Espa\u00f1a por las tecnolog\u00edas gen\u00f3micas m\u00e1s punteras<\/strong><\/h3>\n

En el CNAG, la Unidad de Secuenciaci\u00f3n y el Equipo de Ensamblaje y Anotaci\u00f3n del Genoma han contribuido significativamente al estudio, realizando la secuenciaci\u00f3n del genoma completo (WGS) utilizando las tecnolog\u00edas gen\u00f3micas m\u00e1s punteras, como las de Illumina, Oxford Nanopore Technologies y 10X Genomics, y aplicando contactos de cromatina para conseguir un ensamblaje del genoma a nivel cromos\u00f3mico.<\/p>\n

Seg\u00fan el investigador del CNAG, Dr. Tyler Alioto<\/strong>: \u00abEl ensamblaje de los 30 cromosomas del genoma del pulpo com\u00fan y sus m\u00e1s de 23.000 genes result\u00f3 m\u00e1s f\u00e1cil gracias a que utilizamos una combinaci\u00f3n de nuevas tecnolog\u00edas de secuenciaci\u00f3n de ADN capaces de leer fragmentos muy largos de ADN a la vez y un m\u00e9todo de secuenciaci\u00f3n complementario capaz de agrupar las secuencias ensambladas en cromosomas. Este genoma ha supuesto un reto computacional sin precedentes, debido a la complejidad del genoma subyacente. Estamos realmente satisfechos con los resultados finales\u00bb.<\/p>\n

Un nuevo mapa gen\u00e9tico disponible, modelo de referencia tambi\u00e9n para los mam\u00edferos<\/strong><\/h3>\n

El resultado de la investigaci\u00f3n ha sido todo un \u00e9xito, arrojando luz sobre los estudios gen\u00f3micos anteriores, particularmente de gran ayuda para caracterizar la diversidad celular del cerebro en desarrollo, la evoluci\u00f3n de los cerebros de los cefal\u00f3podos y el repertorio de ARN no codificante propio de los cefal\u00f3podos. El ensamblaje contiene 2.800 millones de pares de bases, el 99,34% de los cuales se encuentran en 30 cromosomas. La anotaci\u00f3n del pulpo com\u00fan comprende 23.423 genes codificadores de prote\u00ednas. S\u00f3lo como referencia, el genoma humano contiene 20.000 genes, en 23 cromosomas.<\/p>\n

Adem\u00e1s de convertirse en un importante modelo emergente para futuros estudios evolutivos de cefal\u00f3podos, el genoma a nivel cromos\u00f3mico del Octopus vulgaris<\/em> supondr\u00e1 un gran avance en la neurociencia comparada, la investigaci\u00f3n de la cognici\u00f3n y la biolog\u00eda del desarrollo. La comunidad cient\u00edfica dispondr\u00e1 de otra herramienta para profundizar en el estudio del sistema nervioso, de aprendizaje y de memoria, no s\u00f3lo en el \u00e1mbito de los cefal\u00f3podos, sino tambi\u00e9n en el de los mam\u00edferos.<\/p>\n

De hecho, esta especie es tan fascinante, sobre todo en el \u00e1mbito cient\u00edfico, que los estudios de estos animales cuentan con una larga tradici\u00f3n, especialmente desde que la plasticidad neuronal del cerebro del pulpo -es decir, la capacidad del cerebro para cambiar y adaptarse a medida que se aprende y se experimentan cosas nuevas- aporta pruebas de la existencia de
\nestructuras funcionalmente an\u00e1logas a las del cerebro de los mam\u00edferos. Esto los convierte tambi\u00e9n en un grupo modelo comparativo para estudios neurofisiol\u00f3gicos. Por otra parte, su capacidad para regenerar partes de su cuerpo, as\u00ed como los r\u00e1pidos cambios de sus patrones corporales, que son importantes para el camuflaje y la comunicaci\u00f3n, hacen de los pulpos un tema de investigaci\u00f3n popular para estudiar c\u00f3mo surgieron -y c\u00f3mo han cambiado- estos rasgos innovadores durante la evoluci\u00f3n.<\/p>\n

\u00bb Art\u00edculo de referencia:<\/strong>\u00a0Dalila Destanovic et al., \u2018A chromosome-level reference genome for the common octopus,\u00a0Octopus vulgaris<\/em>\u00a0(Cuvier, 1797)\u2019. October, 2023. DOI:\u00a0https:\/\/doi.org\/10.1093\/g3journal\/jkad220<\/a><\/p>\n

\u00bb M\u00e1s informaci\u00f3n: <\/strong>web del CNAG [+]<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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