Conclusiones de nuestro trabajo

Las selenoproteínas son un grupo de proteínas muy interesante debido a que contienen selenio en uno de sus aminoácidos, la selenocisteína. Este aminoácido se codifica por el triplete UGA, que normalmente es una señal de fin de la traducción en todas las células.


Nuestro trabajo ha consistido en buscar la familia de selenoporteínas GPX en los genomas de los protistas secuenciados en el año 2010.


Tras nuestro estudio, hemos llegado a diferentes conclusiones:

  • Solamente uno de los protistas analizados presenta GPXs con selenocisteína en su estructura: Thalassiosira pseudonana. En concreto, presenta dos subtipos de GPX homólogas a las selenoproteínas GPX de humano.

  • Cuatro de los organismos analizados presentan GPX homólogas en cisteína a las senlenoproteínas humanas. Se trata de Phytophthora sojae, Phytophthora ramorum, Trypanosoma cruzi y Monosiga Brevicollis .

    1) Phytophthora sojae: en este microorganismo hemos encontrado cinco GPX codificadas por diferentes genes. Todas ellas presentan un alto grado de homología entre ellas y con las ocho GPX humanas. Por esta razón encontramos, usando como query diferentes GPX humanas, los mismos genes en el genoma. Esto mismo nos sucede al analizar los diferentes hits encontrados en los demás microorganismos.

    2) Phytophthora ramorum: se trata de un protista en el cual hemos encontrado dos miembros de la familia de las GPX homólogas en cisteína.

    3) Trypanosoma cruzi: en este microorganismo hemos encontrado cinco GPX distintas en cinco contigs diferentes y, todas ellas, muy parecidas.

    4) Monosiga brevicollis: en este protista encontramos dos proteínas. Una de ellas tiene una alta semejanza con GPX4 de humano y la otra con GPX7.

Al tratarse la mayoría de homólogas en cisteína, el elemento SECIS no debería encontrarse en sus secuencias ya que no les es necesario para la traducción. Sin embargo, los hemos buscado para comprobar si aún habiendo perdido la selenocisteína mantienen esta estructura 3D en la región 3' UTR.

En muchos casos hemos encontrado los SECIS, pero hemos de concretar que ha sido usando el pattern Loose (canonical and not canonical) en el programa SECISearch, por lo que somos conscientes que muchos de ellos serán falsos positivos.

En Thalassiosira pseudonana, que sí presenta selenocisteínas, el programa nos deduce 3 estructuras SECIS distintas. Dos para una de las selenoproteínas y uno para la otra.

No podemos determinar con certeza el proceso evolutivo que han seguido las GPX para dar lugar a las ocho subfamilias de humano. Por lo tanto, no podemos concretar cual de las GPX de protistas encontradas han dado lugar a qué miembro de la familia de las GPX humanas.

Para intentar esclarecer el dilema evolutivo que se nos plantea, intentamos hacer un árbol de distancias evolutivas usando las diferentes proteínas de protistas encontradas y las distintas GPX humanas.

Al intentar realizarlo vimos que no era tan sencillo ya que la homología entre las diferentes proteínas es muy alta alrededor de la selenocisteína (o cisteína), y por esa razón no obtuvimos un resultado válido.

Este hallazgo abre una nueva vía de investigación en el campo de la evolución que sería interesante esclarecer para poder entender la evolución de la familia de las GPX.