Resumen de Análisis de la expresión génica en pupas de Drosophila Melonogaster expuestas a microgravedad
En 2003, con el experimento GENE de la misión espacial Cervantes, se planteó estudiar el transcriptoma de las pupas de Drosophila. La metamorfosis de la pupa que finaliza con la emergencia del adulto. En esa etapa, de aproximadamente cinco días, la pupa sufre grandes cambios metabólicos, fisiológicos y además la organogénesis. La hipótesis inicial era que solo un número pequeño de genes responderían a ausencia de gravedad como se había identificado en sistemas unicelulares. En este trabajo se presenta un análisis del transcriptoma de las pupas del experimento GENE (14.010 genes), mediante el método de correlación, que procede de la fusión de los algoritmos MAS5 y R-AffylimGui y fue puesto a punto en el transcurso de este trabajo. El análisis del transcriptoma demuestra que los patrones de respuesta a gravedad son realmente mucho más complejos de lo esperado. Se ha determinado que al menos 806 genes de Drosophila, estadísticamente diferenciables, sufren cambios significativos en su expresión en respuesta a microgravedad real (ISS) y simulada (RPM). La aplicación del método de correlación permitió identificar un grupo de seis genes: ImpL3, DnaJ-1, CG4726, CG18431, CG14598 y CG5326, que sufren una reducción de su expresión de entre 2-3 veces.
Se ha demostrado que la respuesta a microgravedad de estos genes es debida a la exposición a microgravedad aunque la exposición al frio (14ºC) aumenta este efecto. La comparación entre los resultados obtenidos en los experimentos en la Estación Espacial Internacional y los que se obtuvieron en tierra con la máquina de posiciones aleatorias (RPM) demuestran que este último es un buen simulador de microgravedad.
En la segunda parte del trabajo se ha procedido a caracterizar estos genes. Sus patrones de expresión espacio-temporal embrionaria y sus funciones no son coincidentes. Sin embargo, el perfil de expresión en pupas tempranas es similar. Se ha identificado un sitio de unión potencial para el factor de transcripción BRC-Z4, conservado en elementos reguladores de los seis genes. Este factor juega un papel importante en el inicio de la metamorfosis que es cuando estos genes presentan un pico de expresión.
