Polimorfismos en genes candidatos asociados al metabolismo de ácidos grasos en bagre de canal (Ictalurus punctatus)

Abstract

RESUMEN: El sector acuícola, ha sido uno de los sectores con mayor crecimiento en la producción de proteína de origen animal, gracias a que se ha pasado de una producción extensiva a una intensiva, claro ejemplo de ello es la introducción de bagre de canal (Ictalurus punctatus) a diversos estados de la república mexicana, aun cuando esta especie es nativa del noreste de México. En otros países es una especie importante por su aporte nutricional, sin embargo, en nuestro país es poco conocida en el mercado. El presente trabajo se ha desarrollado con el objetivo de identificar variaciones en genes asociados al metabolismo de ácidos grasos en la carne de bagre de canal, y que pudieran fomentar su comercialización como una fuente de ácidos grasos insaturados, ya que estos proporcionan mayores beneficios a la salud humana en comparación a los saturados. Se usó la estrategia de genes candidatos, que considera el conocimiento a priori de la función metabólica de los genes. Se escogieron para resecuenciar los genes Estearoil Coenzima A Desaturasa (SCD) y el gen Desaturasa de Ácidos Grasos 2 (FADS2). Se obtuvieron variaciones de novo a lo largo de cada gen. En SCD, se encontraron 2 polimorfismos sinónimos, uno en el exón 1 y otro en el exón 3, a su vez, en el exón 3 se encontró un polimorfismo no sinónimo el cual codifica para Serina. En FADS2 se identificaron 2 polimorfismo sinónimos, uno en el exón 1 y otro en el exón 3. Análisis filogenéticos realizados en ambos genes revelaron que la población de muestra ha evolucionado paulatinamente en relación con otras especies, manteniendo un alto grado de conservación. Las variaciones encontradas en el presente trabajo podrían estar asociados a la deposición de ácidos grasos en la carne de bagre de canal. Estudios posteriores de validación en una población mayor ayudarían a determinar la magnitud de su efecto y su potencial utilidad para la selección asistida por marcadores genéticos. ABSTRACT: The aquaculture industry has been one of the fastest growing production sectors, because of the migration from extensive to intensive production in hatcheries. An example of this is the introduction of channel catfish (Ictalurus punctatus) in various states of the Mexican Republic, even though this species is native to northeastern Mexico. In other countries, the channel catfish is a coveted species for its nutritional contributions to meat consumption, however, in Mexico it is almost unknown in the market. The present work has been proposed with the aim of identifying variations in candidate genes associated with the metabolism of fatty acids in the meat of fish, that could promote their commercialization, perhaps, as a source of unsaturated fatty acids, which could provide greater benefits to human health compared to saturated ones. As a discovery method was used a candidate genes approach, which considers the a priori knowledge of the metabolic function of the genes. The Stearoyl Coenzyme A Desaturase (SCD) gene and the Fatty Acid Desaturase 2 (FADS2) genes were selected for re-sequencing. Since no polymorphisms have been reported in these two genes for channel catfish, variants were considered as de novo. Two synonyms polymorphisms were found in SCD, one in exon 1 and the other in exon 3; in exon 3 a non-synonymous polymorphism was found, which codes for Serine. In the other hand, only two synonymous polymorphisms were identified in FADS2, one in exon 1 and the other in exon 3. Phylogenetic analysis of both genes revealed that the sample population has gradually evolved in relation to other fish species, maintaining a high degree of conservation. The variations found in the present study could be associated with the deposition of fatty acids in the meat of channel catfish. Subsequent validation studies in a larger population might help to determine the size of its effect and its potential utility for markers assisted selection.