Análisis de secuencias nucleotídicas y análisis filogenético de una secuencia problema perteneciente a citocromo b mamífero

Análisis de Secuencias Nucleotídicas y Análisis Filogenético de una secuencia problema perteneciente a citocromo b mamífero
Bruno Ibañez E.

Abstract
In this study we analyzed an unknown fragment of mammalian cyt b sequence aiming to find out the species related. Using the Genbank database and MEGA software we found that the sample came from the rodent Phyllotis xanthopygus posticalis. Basedon Neighbor-Joining and Maximum Parsimony trees we found that species closely related to the Genera Eligmodon and Calomys. We strongly recommend the NJ method for this analysis.
Resumen
El siguiente estudio tuvo como objetivo determinar la procedencia del fragmento de secuencia de citocromo b de una muestra de mamífero. Se utilizó la base de datos GenBank y el software MEGA para el análisis delos datos y la posterior elaboración de árboles de Neighbor-Joining y parsimonia con el fin de encontrar la historia evolutiva de la especie. Se encontró que la muestra procedía del roedor Phyllotis xanthopygus posticalis y que este se encuentra cercanamente relacionado a los roedores de los géneros Eligmodon y Calomys. Para este análisis fue mejor la metodología de NJ.


Introducción

Losanálisis de secuencias y los análisis filogenéticos son herramientas muy eficaces en el estudio de las especies de cualquier fila. Los árboles filogenéticos dan con gran precisión datos importantes para el trabajo de ecología de poblaciones y conservación de especies, ya que ayuda a determinar individuos o grupos emparentados interespecíficamente y, en ciertas ocasiones, se puede obtener unadistancia evolutiva que suele ser utilizada para elucidar hechos del pasado que han marcado la historia de los animales en cuestión.
Una de las metas de los estudios en biodiversidad es el entendimiento de los procesos de coexistencia entre las especies a distintas escalas espaciales y temporales. Además, son estos datos los que ayudan a poner a prueba las teorías ecológicas fundamentales. Dada laimportancia de este campo de estudio, cabe resaltar la enorme dificultad práctica que conlleva debido a las ambigüedades del estudio de las especies (dificultad de análisis taxonómico, especiación, razas y linajes, etc.). La taxonomía clásica siempre está entrando en debates ya que suelen ser caracteres morfológicos los que se toman en cuenta en esta actividad que es la base de toda futurainvestigación en seres vivos. Deviene de todo esto la necesidad de las técnicas moleculares, ya que, al estar basadas en el genoma, dan una mayor exactitud en todos estos estudios [1].
En esta oportunidad, pudimos determinar el posible género del individuo de la muestra utilizada, contando solamente con un fragmento de 300bp del gen del citocromo b.
El objetivo de este estudio fue encontrar a qué género oespecie podía pertenecer el fragmento problema y armar árboles filogenéticos para identificar las distancias entre los grupos en función a las variaciones de este fragmento. De esta manera, se pudo también poner a prueba los programas utilizados en análisis de secuencias y filogenia, así como comparar los métodos más usados en los análisis filogenéticos.

Materiales y Métodos
Se analizó unasecuencia dada de 300bp con el fin de poder determinar a qué individuos pertenecía. Para esto, se utilizó la base de datos de GenBank (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/) y su sistema de búsqueda BLAST, el cual arrojó una lista de secuencias que contenían parte o todo el fragmento problema.
La secuencia ingresada a BLAST fue una porción del gen del citocromo b de un mamífero, la cual se muestra acontinuación:
CCTCTAATATCTCCTCATGATGGAACTTCGGGTCCCTTCTAGGCGTGTGTCTAACTATTC

AAATTCTCACAGGGCTATTCCTAGCCATACACTATACATCCGACACAGCAACAGCATTCT

CCTCAGTAACCCACATCTGCCGTGATGTTAACTACGGGTGGCTAATCCGCTATCTACATG

CAAACGGAGCCTCCATATTCTTCATCTGTATATTTATTCACGTGGGACGAGGAATCTACT

ACGGATCCTACATGCTATCAGAAACATGAAACATCGGCATTATCCTACTACTAACAACTA

TAGCAACCGCATTCGTAGGATACGTTCTCCCATGAGGACAAATATCTTTCTGAGGGGCCA...