The ubiquity of the insulin superfamily across the eukaryotes detected using a bioinformatics approach.

The insulin superfamily is composed of a diverse group of proteins that share a common structural design whose most notable feature is a set of disulfide bonds. There is now sufficient experimental and bioinformatics evidence that it is represented in at least a number of well-investigated invertebrates, where they have been found to intervene mainly in complex processes such as mitosis, cell growth, castes differentiation, and fertility. In this article we automated a methodology first proposed elsewhere-that combines sequence similarity with assessing membership to the superfamily by conservation of structuraly key residues-to identify putative insulin-like peptides (ILPs) in completely sequenced genomes, and applied it as a pipeline to a group of 46 organisms both vertebrates and invertebrates. As a result, we were able to identify 1,653 putative members of the insulin superfamily, from 17 putative members in C. savigny to 58 in X. tropicalis. Moreover, we found that structural distinctions-such as peptides length-between functionally diverse members of the superfamily found in vertebrates, that is, insulins, IGFs, and relaxins, are not equally represented in invertebrates genomes, suggesting that such divergence has occurred only recently in the evolutionary history of vertebrates.

From sequence to dynamics: the effects of transcription factor and polymerase concentration changes on activated and repressed promoters

The fine tuning of two features of the bacterial regulatory machinery have been known to contribute to the diversity of gene expression within the same regulon: the sequence of Transcription Factor (TF) binding sites, and their location with respect to promoters. While variations of binding sequences modulate the strength of the interaction between the TF and its binding sites, the distance between binding sites and promoters alter the interaction between the TF and the RNA polymerase (RNAP)...(AU)

Conservation of key members in the course of the evolution of the insulin signaling pathway.

Our understanding of the evolution of the insulin signaling pathway (ISP) is still incomplete. One intriguing unanswered question is the explanation of the emergence of the glucostatic role of insulin in mammals. To find out whether this is due to the development of new sets of signaling transduction elements in these organisms, or to the establishment of new interactions between pre-existing proteins, we rebuilt putative orthologous ISPs in 17 eukaryotic organisms. Then, we computed the conservation of orthologous ISPs at different levels, from sequence similarity of orthologous proteins to co-evolution of interacting domains. We found that the emergence of glucostatic role in mammals can neither be explained by the development of new sets of signaling elements, nor by the establishment of new interactions between pre-existing proteins. The comparison of orthologous IRS molecules indicates that only in mammals have they acquired their complete functionality as efficient recruiters of effector sub-pathways.

Impact of Transcription Units rearrangement on the evolution of the regulatory network of gamma-proteobacteria.

BACKGROUND: In the past years, several studies begun to unravel the structure, dynamical properties, and evolution of transcriptional regulatory networks. However, even those comparative studies that focus on a group of closely related organisms are limited by the rather scarce knowledge on regulatory interactions outside a few model organisms, such as E. coli among the prokaryotes. RESULTS: In this paper we used the information annotated in Tractor_DB (a database of regulatory networks in gamma-proteobacteria) to calculate a normalized Site Orthology Score (SOS) that quantifies the conservation of a regulatory link across thirty genomes of this subclass. Then we used this SOS to assess how regulatory connections have evolved in this group, and how the variation of basic regulatory connection is reflected on the structure of the chromosome. We found that individual regulatory interactions shift between different organisms, a process that may be described as rewiring the network. At this evolutionary scale (the gamma-proteobacteria subclass) this rewiring process may be an important source of variation of regulatory incoming interactions for individual networks. We also noticed that the regulatory links that form feed forward motifs are conserved in a better correlated manner than triads of random regulatory interactions or pairs of co-regulated genes. Furthermore, the rewiring process that takes place at the most basic level of the regulatory network may be linked to rearrangements of genetic material within bacterial chromosomes, which change the structure of Transcription Units and therefore the regulatory connections between Transcription Factors and structural genes. CONCLUSION: The rearrangements that occur in bacterial chromosomes-mostly inversion or horizontal gene transfer events - are important sources of variation of gene regulation at this evolutionary scale.

Impact of Transcription Units rearrangement on the evolution of the regulatory network of gamma-proteobacteria

In the past years, several studies begun to unravel the structure, dynamical properties, and evolution of transcriptional regulatory networks. However, even those comparative studies that focus on a group of closely related organisms are limited by the rather scarce knowledge on regulatory interactions outside a few model organisms, such as E. coli among the prokaryotes. Results: In this paper we used the information annotated in Tractor_DB (a database of regulatory networks in gamma-proteobacteria) to calculate a normalized Site Orthology Score (SOS) that quantifies the conservation of a regulatory link across thirty genomes of this subclass. Then we used this SOS to assess how regulatory connections have evolved in this group, and how the variation of basic regulatory connection is reflected on the structure of the chromosome. We found that individual regulatory interactions shift between different organisms, a process that may be described as rewiring the network. At this evolutionary scale (the gamma-proteobacteria subclass) this rewiring process may be an important source of variation of regulatory incoming interactions for individual networks. We also noticed that the regulatory links that form feed forward motifs are conserved in a better correlated manner than triads of random regulatory interactions or pairs of co-regulated genes. Furthermore, the rewiring process that takes place at the most basic level of the regulatory network may be linked to rearrangements of genetic material within bacterial chromosomes, which change the structure of Transcription Units and therefore the regulatory connections between Transcription Factors and structural genes. Conclusion: The rearrangements that occur in bacterial chromosomes-mostly inversion or horizontal gene transfer events are important sources of variation of gene regulation at this evolutionary scale(AU)

En los últimos años, varios estudios han comenzado a desentrañar la estructura, la dinámica de las propiedades, y la evolución de las redes de regulación transcripcional. Sin embargo, incluso los estudios comparativos que se centran en un grupo de organismos estrechamente relacionados son limitados por la escasez de conocimientos en lugar de reglamentación sobre las interacciones fuera de unos pocos organismos modelo, como la E. coli entre los procariotas. Resultados En este trabajo se utilizó la información anotada en Tractor_DB (una base de datos de redes reguladoras en gamma proteobacteria) para calcular un sitio normalizado Orthology Puntuación (SOS) que cuantifica la conservación de un vínculo de reglamentación a través de treinta genomas de esta subclase. A continuación, hemos utilizado este SOS para evaluar cómo han evolucionado las conexiones de reglamentación en este grupo, y cómo la variación de la relación básica de regulación se refleja en la estructura del cromosoma. Se encontró que cada cambio de reglamentación interacciones entre los diferentes organismos, proceso que puede describirse como el cableado de la red. En esta escala evolutiva (la gamma-proteobacteria subclase) este proceso de cableado pueden ser una importante fuente de variación de la reglamentación de las interacciones individuales redes. Hemos observado también que la reglamentación que forman enlaces de alimentación hacia adelante motivos se conservan en una mejor correlación de las tríadas de manera aleatoria o reglamentario interacciones de pares de genes co-regulados. Además, el proceso de cableado que se lleva a cabo en el nivel más básico de regulación de la red pueden estar relacionados con reordenamientos del material genético de bacterias dentro de los cromosomas, que cambiar la estructura de las unidades de transcripción y, por tanto, el marco regulador conexiones entre factores de transcripción y genes estructurales......

Complementing computationally predicted regulatory sites in Tractor_DB using a pattern matching approach / s. t

Prokaryotic genomes annotation has focused on genes location and function. The lack of regulatory information has limited the knowledge on cellular transcriptional regulatory networks. However, as more phylogenetically close genomes are sequenced and annotated, the implementation of phylogenetic footprinting strategies for the recognition of regulators and their regulons becomes more important. In this paper we describe a comparative genomics approach to the prediction of new gamma-proteobacterial regulon members. We take advantage of the phylogenetic proximity of Escherichia coli and other 16 organisms of this subdivision and the intensive search of the space sequence provided by a pattern-matching strategy. Using this approach we complement predictions of regulatory sites made using statistical models currently stored in Tractor_DB, and increase the number of transcriptional regulators with predicted binding sites up to 86...(AU)

Aplicación de la minería de datos en la bioinformática / Application of data mining in bioinformatics

En los próximos años ocurrirá un avance espectacular de las ciencias biomédicas como resultado del proyecto Genoma Humano. Las nuevas tecnologías, basadas en la genética molecular y la informática, son claves para este desarrollo, pues ellas suministran potentes instrumentos para la obtención y el análisis de la información genética. La aparición de nuevas tecnologías ha posibilitado el desarrollo de la genómica, al facilitar el estudio de las interacciones de los genes y su influencia en el desarrollo de enfermedades, todo lo cual influye en el diagnóstico clínico, la investigación de nuevos fármacos, la epidemiología y la informática médica. En los últimos años, la minería de datos (data mining) ha experimentado un auge como soporte para las filosofías de la gestión de la información y el conocimiento, así como para el descubrimiento del significado que poseen los datos almacenados en grandes bancos. Esta permite explorar y analizar las bases de datos disponibles para ayudar a la toma de decisiones; además de facilitar la extracción de la información existente en los textos, así como crear sistemas inteligentes capaces de entenderlos, a esto se denomina comúnmente como minería de textos (text mining). Se describen sintéticamente los componentes básicos de la minería de datos y su aplicación en una emergente y trascendental actividad científica: la bioinformática(AU)

Aplicación de la minería de datos en la bioinformática / Application of data mining in bioinformatics

En los próximos años ocurrirá un avance espectacular de las ciencias biomédicas como resultado del proyecto Genoma Humano. Las nuevas tecnologías, basadas en la genética molecular y la informática, son claves para este desarrollo, pues ellas suministran potentes instrumentos para la obtención y el análisis de la información genética. La aparición de nuevas tecnologías ha posibilitado el desarrollo de la genómica, al facilitar el estudio de las interacciones de los genes y su influencia en el desarrollo de enfermedades, todo lo cual influye en el diagnóstico clínico, la investigación de nuevos fármacos, la epidemiología y la informática médica. En los últimos años, la minería de datos (data mining) ha experimentado un auge como soporte para las filosofías de la gestión de la información y el conocimiento, así como para el descubrimiento del significado que poseen los datos almacenados en grandes bancos. Esta permite explorar y analizar las bases de datos disponibles para ayudar a la toma de decisiones; además de facilitar la extracción de la información existente en los textos, así como crear sistemas inteligentes capaces de entenderlos, a esto se denomina comúnmente como minería de textos (text mining). Se describen sintéticamente los componentes básicos de la minería de datos y su aplicación en una emergente y trascendental actividad científica: la bioinformática

Resultados del pesquisaje de malformaciones fetales por ultrasonido: estudio en 4 años (1984-1987) / Results of screening for fetal alformations by ultrasound: a four-year study (1984-1987)

Se realizó un estudio del resultado del ultrasonido en el diagnóstico de malformaciones fetales. Se estudiaron 20 230 gestantes y se detectaron 95 fetos malformados, lo que representa el 0,46

en el periodo del primero de mayo de 1984 al 31 de diciembre de 1987. La mayor cantidad de diagnósticados se hicieron hasta las 24 semanas con un total de 69 casos. Los defectos del sistema nervioso central ocuparon el primer lugar con un total de 52 casos (54,7

). Dentro de los defectos del sistema nervioso central, la anencefalia fue la malformación más frecuente y la que se diagnosticó más precozmente. La hidrocefalia se diagnosticó tardiamente en 7 casos (58,3

). Se comprobó el diagnóstico de malformaciones en el 100

de los casos diagnosticados mediante anatomía patológica

Resultados del pesquisaje de malformaciones fetales por ultrasonido: estudio en 4 años (1984-1987) / Results of screening for fetal malformations by ultrasound: a four-year study (1984-1987)

Se realizó un estudio del resultado del ultrasonido en el diagnóstico de malformaciones fetales. Se estudiaron 20 230 gestantes y se detectaron 95 fetos malformados, lo que representa el 0,46% en el periodo del primero de mayo de 1984 al 31 de diciembre de 1987. La mayor cantidad de diagnósticados se hicieron hasta las 24 semanas con un total de 69 casos. Los defectos del sistema nervioso central ocuparon el primer lugar con un total de 52 casos (54,7%). Dentro de los defectos del sistema nervioso central, la anencefalia fue la malformación más frecuente y la que se diagnosticó más precozmente. La hidrocefalia se diagnosticó tardiamente en 7 casos (58,3%). Se comprobó el diagnóstico de malformaciones en el 100% de los casos diagnosticados mediante anatomía patológica