‘Bioinformatic characterization of bacterial origin and terminus of replication and its impact on genome evolution’

Antonio Ramón Romeu Figuerola, Eduardo Guzmán Descarrega, Miguel Ángel Montero Simó, Santiago García Vallvé.

Los objetivos más específicos del presente proyecto son: (1) analizar los patrones de sustitución asimétrica entre las dos cadenas de ADN de genomas completos de procariotas utilizando los recorridos del ADN y las medidas del sesgo GC en una ventana móvil; (2) realizar la detección y caracterización bioinformática del origen y el término de la replicación en genomas completos de procariotas. Combinar distintos métodos como, por ejemplo, la detección de cambios en las asimetrías de la composición entre las dos cadenas de ADN, la identificación de oligómeros asimétricos, la predicción de secuencias de dnaA, la localización del gen dnaA conservado y otros genes, o el análisis de regiones intergénicas similares, permitirá una caracterización más eficaz de estas regiones; (3) definir los genes conductores y retrasados como consecuencia de la localización del origen y la terminación de la replicación en un genoma; (4) analizar la localización de los genes putativos transferidos horizontalmente en las cadenas conductora o retrasada. Se utilizará la base de datos de transferencia horizontal genética (Horizontal Gene Transfer Database) alimentada por nuestro grupo de investigación. Se utilizarán representaciones gráficas y cálculos estadísticos para determinar si existe una tendencia a incorporar genes en posiciones conductoras o bien retrasadas. Ello permitirá caracterizar mejor las asimetrías en la composición y mejorará las predicciones de los genomas con una alta proporción de genes adquiridos; (5) todos los resultados de los análisis mencionados se utilizarán para crear una base de datos (denominada Ori-DB).Se crearán motores de búsqueda para poder realizar búsquedas en la base de datos y para facilitar su utilización a fin de predecir la posición del origen y la terminación de la replicación en genomas completos. La base de datos se actualizará regularmente con la incorporación de nuevos genomas completos.