Características únicas de los subtelómeros de Toxoplasma gondii

Abstract

Los subtélómeros (ST) son regiones cromosómicas que separan los telómeros de la eucromatina y desempeñan varias funciones biológicas. En este estudio se identificaron y caracterizaron los ST de los 13 cromosomas de Toxoplasma gondii. Estos se definieron en los extremos cromosómicos en función de una baja densidad génica, enriquecimiento de H2A.X, H3K9me3 y H3.3 y la presencia de ADN satélital (mayoritariamente sat350), con longitudes desde 7,8 a 232,4 Kpb. La cromatina subtelomérica presentó marcadores H2A.Z/H2B.Z/H3K4me3 en los promotores activos, pero también se detectaron picos de H3K4me3 en los telómeros. En los promotores inactivos se observó un enriquecimiento de H3.3/H2A.X/H3K9me3. Se detectó lncARN TERRA en el brazo izquierdo del telómero VIIb. Se identificaron 13 genes funcionales anotados y 57 con función desconocida, ambos casos como genes de copia única con evidencias de transcripción de 92,3 y 42,1 respectivamente. Los ST también se encontraron asociados a las familias multigénicas FamB y FamC. Se detectaron ortólogos en Neospora caninum y Hammondia hammondi, aunque en T. gondii hubo una expansión genética, en el caso de FamC asociada a un fragmento de ADN de 15 Kpb. FamB y FamC presentan una estructura génica similar (2 exones), codificarían proteínas integrales de membrana con regiones conservadas y variables y en algunos casos con motivos repetidos. Todos los genes FamC mostraron evidencia de transcripción por RT-PCR. La proteína rTgC8 (FamC) se detectó en el lisado de T. gondii como una banda de 49 KDa con localización en la región apical. rTgC8 y rTgC6 reaccionaron débilmente con sueros de ratones y de individuos infectados. En conclusión, se identificó y caracterizó la estructura, cromatina, expresión génica y de lncRNA de los ST de T. gondii y la existencia de dos familias multigénicas que remiten a lo observado en Plasmodium o Trypanosoma. Sin embargo, el rol de las proteínas FamB y FamC de T. gondii requieren futuros estudios.