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Avances descifrando el epigenoma de las plantas

El epigenoma se define como el conjunto de modificaciones que pueden sufrir el ADN o las histonas (proteínas que conforman, junto con el ADN, la cromatina) en el núcleo y que tienen una función regulatoria. Estas modificaciones epigenéticas regulan la función de los genes y la organización del genoma. En otras palabras, se podría pensar que la secuencia del ADN es el “hardware” y que la información epigenética es el “software” que controla el genoma.

La metilación específica de la histona H3K27me3 es un marca epigenética crucial para el desarrollo de las plantas y los animales. Sin embargo, los estudios epigenéticos centrados en plantas de interés agrícola son aún bastante escasos. Investigadores del CBGP han obtenido el mapa epigenómico de la marca H3K27me3 en una variedad oleaginosa de Brassica rapa, una especie que incluye cultivos de importancia agronómica mundial.

Este estudio se ha publicado recientemente en la revista GigaScience como resultado de la fructífera colaboración entre los laboratorios de BIOLOGICAL INFORMATICS y REGULACIÓN EPIGENÉTICA DE CARACTERES DE INTERÉS AGRONÓMICO, dentro del programa científico transversal Severo Ochoa del CBGP.

En este trabajo, se realizan análisis epigenómicos y transcriptómicos mediante técnicas de secuenciación masiva (ChIP-seq y RNA-seq) con muestras de distintos tejidos de
B. rapa. Para analizar los complejos datos genómicos obtenidos, se desarrolló un conjunto de herramientas de procesamiento bioinformático en serie denominado “Reproducible Epigenomic Analysis”. Este pipieline de análisis computacional está disponible públicamente para facilitar su trasparencia y reusabilidad de acuerdo con los principios FAIR (findability, accessibility, interoperability, reusability) para objetos digitales.

En resumen, este trabajo revela el perfil epigenómico de H3K27me3 en
B. rapa generando nuevas herramientas de análisis genómicas, y abre el camino para explorar el epigenoma de los complejos genomas de otros cultivos de Brassica como la coliflor o la colza.

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Publicación Original:

Payá-Milans, M., Poza-Viejo, L., Martín-Uriz, P.S., Lara-Astiaso, D., Wilkinson, M.D., Crevillén, P. 2019. Genome-wide analysis of the H3K27me3 epigenome and transcriptome in Brassica rapa. GigaScience 8. DOI: 10.1093/gigascience/giz147

 

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