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Evolución mosaica de transportadores de membrana en Galdieriales

Autores: Ciniglia, Claudia; Pollio, Antonino; Pozzuoli, Elio; Licata, Marzia; Nappi, Nunzia; Davis, Seth J.; Iovinella, Manuela

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias Agrícolas y Biológicas

Subcategoría

Botánica

Palabras clave

Transportadores de membrana
Organismos extremófilos
Galdieriales
Análisis filogenético
Familias de transportadores
Transferencia horizontal de genes

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 7

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los transportadores de membrana son vitales para el movimiento y la localización de solutos a través de los compartimentos celulares, particularmente en organismos extremófilos como los Galdieriales. Estas algas rojas prosperan en entornos geotérmicos y ricos en metales, donde los sistemas de transportadores adaptativos contribuyen a su flexibilidad metabólica. Si bien se han compilado inventarios de genes de transportadores en las especies, sus orígenes filogenéticos siguen sin resolverse completamente. Aquí, realizamos un análisis filogenético comparativo de tres familias de transportadores: la Superfamilia de Facilitadores Mayores (MFS), Aminoácido-Poliamina-Organocación y la proteína asociada a la resistencia natural de macrófagos (Nramp), seleccionadas de transcritos sobreexpresados en la cepa SAG 107.79. Utilizando secuencias de seis especies de Galdieriales y ortólogos de diversos taxones, reconstruimos árboles de máxima verosimilitud para evaluar la conservación y el potencial de transferencia horizontal de genes (HGT). Las subfamilias de MFS revelaron patrones contrastantes: los transportadores de azúcares (SPs) exhibieron polifilia y afinidad fúngica, sugiriendo múltiples eventos de HGT, mientras que los simportadores de fosfato:H formaron un grupo monofilético coherente. Las secuencias fueron exclusivas en y en procariotas extremófilos, indicando un probable origen procariota. En contraste, los transportadores Nramp fueron ampliamente conservados en eucariotas y procariotas, sin signos de HGT reciente. En conjunto, estos hallazgos destacan la historia evolutiva mosaico de los transportadores de membrana en Galdieriales, moldeada por una combinación de herencia vertical y eventos de adquisición de genes específicos de taxón, y proporcionan una nueva perspectiva sobre las estrategias genómicas que sustentan la resiliencia ambiental en las algas rojas.

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