Genómica comparada de dos dianas moleculares en modelos animales de hipersensibilidad / Comparative genomics of two molecular targets in animal models of hypersensitivity

RESUMEN

Fundamento: la bioinformática es aplicable al diseño de medicamentos, a la simulación de efectos biológicos y en la comparación inter-especies de las moléculas implicadas en diversos fenómenos y enfermedades, como las alergias.Objetivo: comparar dos moléculas claves en los trastornos alérgicos, por medio de herramientas bioinformáticas, entre el hombre y otras especies animales.Métodos: se seleccionaron las moléculas interleucina 4 (IL-4) y el receptor de alta afinidad para la porción Fc de la inmunoglobulina E, en las especies: hombre, ratón, rata y conejo. Los datos de los genes se obtuvieron de la base de datos Gene. La comparación a nivel genómico se hizo por medio de Ensembl, la alineación múltiple de las secuencias se realizó con la herramienta MUSCLE y las matrices de identidad se generaron a partir de Clustal2.1. Para la representación gráfica de las alineaciones de secuencia y la existencia de polimorfismos se usó UCSC Genome Browser.Resultados: se encontró una mayor similitud de las secuencias codificadoras entre el hombre y el conejo para la IL-4. Las alineaciones múltiples para ambas moléculas obtuvieron los más altos porcientos de similitud para las secuencias del conejo y las humanas. Los polimorfismos mononucleotídicos predominan en áreas no codificadoras de la IL-4.Conclusiones: los resultados presentados apoyan la utilidad del conejo como modelo de enfermedades humanas relacionadas con las alergias, a partir de las similitudes para ambas especies de organismos entre dos de las moléculas centrales en los fenómenos de hipersensibilidad (AU)

ABSTRACT

Background: bioinformatics is applicable to the design of drugs, the simulation of biological effects and in the inter-species comparison of molecules involved in different phenomena and diseases, such as allergies. Objective: to compare two key molecules in allergic conditions, by means of bioinformatic tools, between man and other animal species.Methods: interleukin 4 (IL-4) and high affinity Fc receptor of immunoglobulin E were selected as target molecules in species: man, mouse, rat and rabbit. Data from genes were retrieved from Gene database. Genomic level comparison was carried out by Ensembl, while multiple sequence alignments were done with MUSCLE tool and identity matrices were generated by Clustal2.1. UCSC Genome Browser was used for the graphical representation of sequence alignments and the occurrence of single nucleotide polymorphisms.Results: a greater similarity was found between coding sequences from man and rabbit for IL-4. Multiple sequence alignments for both molecules showed the highest scores of similarities in sequences from rabbit and man. Mononucleotide polymorphisms predominated in non-coding regions of IL-4.Conclusions: the results reported here support the usefulness of rabbit as a model for human diseases related to allergies, based on the similarities for both species in terms of the two molecules that are considered key in hypersensitivity phenomena (AU)