Caracterización estructural de genes de determinación sexual en el lenguado senegalés

Abstract

Solea senegalensis es un pez plano que fue introducido en el sector de la acuicultura del suroeste de Europa durante la década de los 80 en un intento de diversificar el mercado. Aunque se han hecho muchos esfuerzos para impulsar su cultivo que han llevado a un aumento exponencial de su producción en los últimos años, hoy en día este aún se encuentra limitado por una serie de problemas entre los que destaca la complicada reproducción en cautividad debida a una ausencia de cortejo sexual en los machos cultivados, a lo que se le suma la dificultad de distinguir machos de hembras.

Si se consiguiera dilucidar el mecanismo de determinación sexual para esta especie, todavía hoy desconocido, se podría poner fin a muchas de estas cuestiones que dificultan su cultivo, además de dar paso a nuevas técnicas que lo mejoren, como la obtención de poblaciones exclusivamente femeninas, que por su biología alcanzan mayores tamaños y crecen más rápidamente que los machos. En los peces teleósteos este mecanismo puede estar definido por componentes genéticos y ambientales, a menudo dándose una mezcla de ambos. Si bien no existe un gen maestro regulador universal como en mamíferos, se han hallado genes como dmrt1 (doublesex and male abnormal-3 related transcription factor 1), un factor de transcripción muy conservado en la evolución que presenta un importante papel en la regulación del desarrollo masculino en los vertebrados. Este gen autosómico se encuentra duplicado en el cromosoma Y de Oryzias latipes conformando el gen dmy, que se trata del regulador maestro en esta especie.

Recientemente se ha descrito por primera vez la estructura de dmrt1 en el lenguado senegalés, que con unas 31.400 pb está compuesto de 7 exones y 6 intrones, en el que se observa una duplicación interna que abarca un tercio del gen. Asimismo, a partir de las secuencias de ADN complementario se han reportado 6 transcritos de ARN mensajero diferentes, y aunque no se ha encontrado una relación con el sexo de los individuos, podrían estar relacionados con la diferenciación sexual.

Por todo ello, en el presente trabajo se trató de obtener y caracterizar la secuencia completa del gen para distintos individuos, con el objetivo de buscar diferencias que confirmaran el papel de dmrt1 en la determinación y diferenciación sexual de S. senegalensis. También se quiso examinar la diversidad del intrón 3 mediante digestiones con enzimas de restricción en búsqueda de polimorfismos que pudieran ser sexo-específicos. Por último, se planteó un estudio de expresión génica de dmrt1 por PCR cuantitativa para múltiples individuos.

Debido a problemas durante las amplificaciones largas por PCR, no fue posible secuenciar los individuos, pero sí que se pudo confirmar la secuencia previamente descrita con un genoma del lenguado recién publicado. Por otro lado, no se encontraron polimorfismos en la secuencia del intrón 3 de dmrt1 con las enzimas de restricción empleadas. Finalmente, no se logró cuantificar la expresión del gen por problemas de amplificación desconocidos al emplear ADN complementario y por una formación excesiva de dímeros de primers.