Genoma de la cepa RA de Trypanosoma cruzi

Abstract

Trypanosoma cruzi, el agente causal de la enfermedad de Chagas, sigue siendo una importante preocupación sanitaria y socioeconómica en Latinoamérica. A pesar de su notable diversidad genética, los ensamblajes genómicos de alta calidad aún son limitados, e incluso cepas de laboratorio ampliamente utilizadas permanecen sin caracterizar. En este trabajo, presentamos un ensamblaje genómico de alta calidad de la cepa RA (TcVI), altamente virulenta, generado mediante secuenciación de lectura larga PacBio RSII. Mediante la integración de bases de datos de proteínas exhaustivamente curadas y herramientas bioinformáticas personalizadas, mejoramos la anotación genética y logramos una caracterización integral del genoma. Dentro del genoma de RA, identificamos 17 037 genes conservados en todo el clado de los tripanosomátidos y 6897 genes y pseudogenes pertenecientes a familias multigénicas específicas de T. cruzi, de rápida evolución, asociadas con la adaptación al huésped y la patogenicidad. Aprovechando nuestra herramienta recientemente desarrollada para el perfilado de contenido GC de alto rendimiento, revelamos que el genoma de RA está organizado en 1331 regiones similares a isocoras. Esto permitió, por primera vez, una delimitación precisa de los compartimentos genómicos denominados "central" y "disruptivo", refinando los modelos propuestos previamente mediante la identificación de sus coordenadas genómicas exactas. Las regiones con un contenido de GC < 51%, que representan aproximadamente el 45% del genoma y están enriquecidas en genes conservados de copia única, se clasificaron como "centrales". Por el contrario, las regiones ricas en GC (≥ 51%), enriquecidas en familias multigénicas y elementos transponibles, se definieron como "disruptivas". Además, nuestro análisis reveló que el compartimento disruptivo no es homogéneo: identificamos cuatro subtipos distintos dentro de este compartimento, cada uno caracterizado por distribuciones genómicas específicas, composiciones de secuencia y, probablemente, trayectorias evolutivas distintas. Este nivel de resolución revela una capa adicional de complejidad en la organización del genoma, previamente desconocida en T. cruzi.