La superfamilia de doublecortin (DCX) en evolución

ANTECEDENTES: Los dominios de doublecortin (DCX) sirven como plataformas de interacción proteica. Las mutaciones en miembros de esta superfamilia de proteínas están asociadas con varias enfermedades genéticas. Las mutaciones en el gen humano DCX resultan en migración neuronal anormal, epilepsia y retraso mental; las mutaciones en RP1 están asociadas con una forma de ceguera hereditaria, y DCDC2 se ha asociado con discapacidades lectoras disléxicas. RESULTADOS: La familia de genes de repeticiones DCX está compuesta por once parálogos en humanos y en ratones. Su evolución fue seguida a través de vertebrados, invertebrados y se trazó hasta organismos unicelulares, lo que permitió seguir las adiciones y pérdidas evolutivas de genes o dominios. Los dominios DCX N-terminal y C-terminal han sufrido subespecialización y divergencia. Se generaron datos de hibridación in situ durante el desarrollo para nueve genes. Además, se realizó un nuevo análisis de coexpresión para la mayoría de los genes de la superfamilia DCX de humanos y ratones utilizando datos de expresión de alto rendimiento extraídos de Unigene. Realizamos un estudio en profundidad de una superfamilia completa de genes utilizando varios métodos complementarios. CONCLUSIÓN: Este estudio revela la existencia y conservación de múltiples miembros de la superfamilia DCX en diferentes especies. El análisis de secuencia combinado con el análisis de expresión probablemente será una herramienta útil para predecir correlaciones entre enfermedades humanas y modelos de ratón. La subespecialización de algunos miembros debido a patrones de expresión restringidos y divergencia de secuencias puede explicar la exitosa adición de genes a esta familia a lo largo de la evolución.