Análisis funcional y estructural de los centrómeros de trigo y centeno

Resumen La funcion centromerica es esencial para el mantenimiento de los cromosomas en las divisiones celulares. A pesar de ello, las secuencias que forman el centromero difieren en los distintos organismos. La principal marca epigenetica que se ha encontrado para la funcion centromerica es la sustitucion de la histona H3 por la variante CENH3 en los nucleosomas de los centromeros activos de todos los eucariotas. Hasta la fecha se han descrito varias secuencias centromericas de trigo y centeno , comprobando su localizacion mediante FISH en metafase mitotica. Son las secuencias 192 pb, 6C6, CRW2, pBs301-1, CCS1, TaiI-1 y la secuencia especifica de centeno Bilby. Utilizando inmunoprecipitacion de cromatina (ChIP) con el anticuerpo contra la CENH3 generado en arroz, y el analisis de las senales de FISH en meiocitos de materiales que contienen cromosomas de trigo y centeno, hemos determinado la funcionalidad de estas secuencias en el centromero de ambas especies. Los resultados indican qu e en centeno las secuencias Bilby y CCS1 son las responsables de la actividad centromerica, puesto que muestran un mayor porcentaje de inmunoprecipitacion en ChIP y su senal en FISH se encuentra mas estirada y cercana a los polos en metafase I. CCS1 y 192 pb tambien tienen capacidad para unirse a CENH3, aunque se encuentran menos estiradas que las secuencias anteriores. 6C6 se estira de igual modo que 192 pb, pero no se encuentra unida a CENH3. Las secuencias pBs301-1 y TaiI-1 no presentan activ idad centromerica en centeno. Sin embargo, en trigo no encontramos senal de FISH de Bilby, ni es reconocida por la CENH3 de esta especie, de modo que cuando los cromosomas de centeno se encuentran en el fondo genetico del trigo Bilby no se estira mas que el resto de las sondas en metafase I. Los resultados de FISH y ChIP coinciden, ya que en trigo la funcionalidad centromerica se reparte entre 192 pb, 6C6, CCS1, CRW2 y pBs301-1, mientras que TaiI-1 carece de funcion centromerica. Para estos est udios ha sido de gran utilidad el uso en FISH de la secuencia UCM600, especifica del centeno y distribuida a lo largo de todos los cromosomas exceptuando las regiones centromericas y subtelomericas. A partir del DNA de centeno inmunoprecipitado media nte ChIP con CENH3 se aislo una secuencia especifica del centromero del genero Secale. Se trata de un retrotransposon tipo Ty3/gypsy, perteneciente a la familia de los CRs, al que hemos denominado CRRye1. Se halla entremezclada con Bilby y en FISH co