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FIS2017-89773-P

Financiado

MECANISMOS MICROSCOPICOS TRAS LA EVOLUCION RAPIDA: PAISAJES ADAPTATIVOS, CARRERA...

MECANISMOS MICROSCOPICOS TRAS LA EVOLUCION RAPIDA: PAISAJES ADAPTATIVOS, CARRERAS DE ARMAS Y REDES DE COMPARTICION DE GENES LA DINAMICA EVOLUTIVA SE VISUALIZA CON FRECUENCIA COMO UN PROCESO SUTIL DE ACUMULACION DE CAMBIOS QUE CAUSA UNA DIVERGENCIA DE ORGANISMOS Y GENOMAS, SIN EMBARGO, ESTA VISION RESULTA DE UNA INTERPRETACION GRADUALISTA QUE HA SIDO CU... ver más

01/01/2017

CSIC

127K€

Presupuesto del proyecto: 127K€

Líder del proyecto

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 2-3 | 552M€

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2017-01-01

0% 100%

Participantes

CSIC

Lider

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Líder del proyecto

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA...

TRL 2-3 | 552M€

Presupuesto del proyecto 127K€

Descripción del proyecto LA DINAMICA EVOLUTIVA SE VISUALIZA CON FRECUENCIA COMO UN PROCESO SUTIL DE ACUMULACION DE CAMBIOS QUE CAUSA UNA DIVERGENCIA DE ORGANISMOS Y GENOMAS, SIN EMBARGO, ESTA VISION RESULTA DE UNA INTERPRETACION GRADUALISTA QUE HA SIDO CUESTIONADA POR DATOS DEL REGISTRO FOSIL, POR LA OBSERVACION DE CAMBIOS SUBITOS DE ESTADO EN ECOSISTEMAS Y POR LA DINAMICA MOLECULAR ADAPTATIVA, EL PROCESO EVOLUTIVO COMPARTE PROFUNDAS SEMEJANZAS CUALITATIVAS Y CUANTITATIVAS CON PROCESOS FISICOS CON FORZAMIENTO LENTO, EN PARTICULAR EN LA FORMA DE RESPUESTAS NO-LINEALES ANALOGAS A TRANSICIONES CRITICAS, DESPLAZAMIENTOS SUBITOS DE ESTADO E HISTERESIS, AQUI PROPONEMOS ESTUDIAR EL ORIGEN MICROSCOPICO DE LA ADAPTACION RAPIDA BAJO CAMBIOS LENTOS EN EL AMBIENTE MEDIANTE EL USO DE EXPERIMENTOS, ANALISIS DE SECUENCIAS Y MODELIZACION,LOS VIRUS DE RNA MUTAN Y EVOLUCIONAN CON RAPIDEZ, DE FORMA QUE EXPERIMENTOS APROPIADOS PERMITEN MONITORIZAR LOS CAMBIOS EN GENOMAS INDIVIDUALES, USAREMOS EL FAGO QBETA, UN VIRUS QUE INFECTA CELULAS DE ESCHERICHIA COLI, PARA SEGUIR LOS CAMBIOS EN LA DIVERSIDAD GENOMICA DE POBLACIONES VIRALES CUANDO LA TEMPERATURA U OTRAS VARIABLES AMBIENTALES CAMBIAN LENTAMENTE, DATOS DE SECUENCIACION MASIVA DE POBLACIONES DEL FAGO SERVIRAN PARA INFERIR LOS VALORES DE FITNESS Y LA ESTRUCTURA TOPOLOGICA DE SU RELACION GENOTIPO-FENOTIPO, LA CONTRAPARTE FORMAL LA CONSTITUYE LA SIMULACION DE RELACIONES GENOTIPO-FENOTIPO BIOLOGICAMENTE REALISTAS, EN PARTICULAR EL PLEGAMIENTO DE SECUENCIAS DE RNA EN SU ESTRUCTURA SECUNDARIA, RNA Y MODELOS SIMILARES SERVIRAN PARA DERIVAR MODELOS EFECTIVOS MICROSCOPICAMENTE FUNDAMENTADOS DE DINAMICA DE POBLACIONES SOBRE REDES DE FENOTIPOS, ESTE ESTUDIO CONTRIBUIRA AL DESARROLLO DE UNA TEORIA EVOLUTIVA QUE INTEGRE LA EVOLUCION MOLECULAR,LAS MUTACIONES CONSIDERADAS EN EL ESQUEÑA ANTERIOR IMPLICAN CAMBIOS GENETICOS PEQUEÑOS, PERO LA EVOLUCION PROCEDE TAMBIEN MEDIANTE LA TRANSFERENCIA HORIZONTAL DE GENES, EL POTENCIAL DE ESTE MECANISMO PARA PROMOVER LA ADAPTACION SE EXPLORARA (I) RECONSTRUYENDO LAS REDES DE COMPARTICION DE GENES Y ANALIZANDO SU TOPOLOGIA (PARA VIRUS DE RNA MULTIPARTITOS, ESTO ES CON GENOMAS SEGMENTADOS ENCAPSIDADOS INDEPENDIENTEMENTE) Y (II) MEDIANTE MODELOS DE CAMPO MEDIO Y CON ESPACIO EXPLICITO QUE INCORPOREN ASOCIACIONES COOPERATIVAS TRANSITORIAS COMO LAS DE LOS VIRUS MULTIPARTITOS, EL OBJETIVO ES IDENTIFICAR MECANISMOS PLAUSIBLES DE COMPARTICION Y DE GENES Y, FINALMENTE, CUAN RAPIDAMENTE PUEDE DARSE ESPECIACION MEDIANTE ESTE MECANISMO SI SE PRODUCEN CAMBIOS ECOLOGICOS,LA TASA A LA QUE LOS PARASITOS PROMUEVEN DIVERGENCIA EVOLUTIVA EN LOS MICROORGANISMOS, E INDIRECTAMENTE SU DIVERSIDAD, SE ESTUDIARA EN UN EXPERIMENTO DE CO-EVOLUCION FAGO-BACTERIA, ASIMISMO DISEÑAREMOS DOS MODELOS DE CO-EVOLUCION, EL PRIMERO SERA UN MODELO NEUTRO PARA LA EVOLUCION DE LAS ABUNDANCIAS DE FAGOS Y BACTERIAS, CON UN NUMERO VARIABLE DE ESPECIES SUJETAS A MODIFICACIONES EN SU RED DE INTERACCIONES; EL SEGUNDO SE BASARA EN UNA RELACION GENOTIPO-FENOTIPO E IMPLEMENTARA EXPLICITAMENTE LA CARRERA DE ARMAS ENTRE BACTERIAS (QUE MUTAN PARA ESCAPAR DEL PARASITO) Y FAGOS (QUE MUTAN PARA MANTENER SU INFECTIVIDAD), EN ESTE CASO PODRIAN DARSE CAMBIOS FENOTIPICOS SUBITOS AUN BAJO LA ACUMULACION LENTA DE MUTACIONES PUNTUALES,EL ANALISIS CONJUNTO DE COMO LOS DISTINTOS PROCESOS MICROSCOPICOS ESTUDIADOS AFECTAN A LA ADAPTACION Y A LA DIVERGENCIA EVOLUTIVA ENTRE ORGANISMOS DEBE ACLARAR CUAL ES SU RELEVANCIA EN LAS DISTRIBUCIONES ACTUALES DE BIODIVERSIDAD, RELACIÓN GENOTIPO-FENOTIPO\TRANSICIONES CRÍTICAS\MODELIZACIÓN\CO-EVOLUCIÓN FAGO-BACTERIA\ARQUITECTURA DEL GENOMA\VIRUS

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