Análisis de las alteraciones del genoma mitocondrial de hexápodos y su impacto en la evolución
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Resumen en español
Introducción. La mitocondria cumple un papel fundamental en el metabolismo. Se reportó que el mitogenoma de los insectos es conservado, y si existen reordenamientos solo se presentan en grupos aislados. Por lo tanto, este estudio tiene como objetivo determinar la variabilidad del mitogenoma de Hexapoda y su asociación a procesos adaptativos. Materiales y métodos. Se descargaron 1198 mitogenomas de hexápodos de NCBI. Se verificaron las anotaciones génicas y se revisó el grado de conservación de los genomas. Se realizó una filogenia de reorganizaciones para encontrar posibles convergencias con los programas GRIMM, Unimog y Paup. Se determinó la variabilidad de los tamaños y la identidad entre los órdenes de Dloop. Finalmente, esto se contrastó con procesos adaptativos. Resultados y Discusión. El 9.1% de los genomas tiene errores de anotación y el 48.7% esta reorganizado. Se encontraron convergencias en ordenes distantes y rearreglos específicos en grupos cercanos. Se identificaron errores de anotación del Dloop en el 30% de los genomas y se reporta por primera vez una posible correlación fuertemente negativa entre la identidad y el tamaño del Dloop. Los insectos poseen una alta variabilidad en el mitogenoma, contrario a lo reportado previamente. Posiblemente el estilo de vida parasítico-parasitario, de plagas y vectores, propicia las reorganizaciones por el estrés oxidativo al que están expuestos. Por lo tanto, este es el primer trabajo que reúne los reordenamientos mitocondriales de 32 órdenes de Hexapoda y permite visualizar el alto nivel de reorganización que presentan algunos grupos de insectos ligado a su estilo de vida.
Resumen en español
Introduction. The mitochondrion plays a fundamental role in metabolism, it was reported that the mitogenome of insects is conserved, and if there are rearrangements only occur in isolated groups. Therefore, this study aims to determine the variability of the Hexapoda mitogenome and its association with adaptive processes. Materials and methods. 1198 hexapod mitogenomas were downloaded from NCBI. Gene annotations were verified and the degree of conservation of the genomes was reviewed. A phylogeny of reorganizations was carried out to find possible convergences with the GRIMM, Unimog and Paup programs. Variability of sizes and identity between Dloop orders was determined. Finally, this was contrasted with adaptive processes. Results and Discussion. 9.1% of genomes have annotation errors and 48.7% are reorganized. Convergences were found in distant orders and specific rearrangements in nearby groups. Dloop annotation errors were identified in 30% of the genomes and a possible strongly negative correlation between the identity and size of the Dloop is reported for the first time. Insects have a high variability in the mitogenome, contrary to what was previously reported. Possibly the parasitic-parasitic lifestyle of pests and vectors, promotes reorganizations due to oxidative stress to which they are exposed. Therefore, this is the first work that brings together the mitochondrial rearrangements of 32 orders of Hexapoda and allows us to visualize the high level of reorganization that some groups of insects have linked to their lifestyle.
