3.06 Facultad de Ciencias Biológicas

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    Decoding the mobilome of marine microbial communities and their composition in response to local environmental conditions
    (2022) Tamayo Leiva, Javier; Diez Moreno, Beatriz; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Ciencias Biológicas
    La transferencia horizontal de genes es un proceso natural que permite que los genomas celulares evolucionen rápidamente al adquirir nuevos rasgos genéticos. Entre los cinco procesos celulares capaces de realizar la transferencia horizontal de genes, la conjugación es el más frecuente. Este mecanismo está implicado en el intercambio de vectores de ADN, llamados elementos genéticos móviles y aquí colectivamente denominados como mobiloma conjugativo. El ambiente marino muestra de forma habitual un dinamismo especialmente elevado. Por esta razón, han existido esfuerzos de investigación de la ecología y diversidad microbiana a gran escala, y por ello es un candidato ideal para el estudio del moviloma ambiental. El objetivo de esta tesis fue caracterizar la estructura y prevalencia del moviloma conjugativo en el bacterioplancton de la superficie oceánica. Para ello, se ha examinado el moviloma conjugativo, primeramente, desde metagenomas marinos públicos (TARA Ocean Project) en un gradiente geográfico. Y posteriormente en una sucesión estacional (dos años) en el observatorio costero de Montemar (Viña Del Mar, Chile). Para identificar el moviloma, se utilizaron modelos ocultos de Markov para la búsqueda de marcadores moleculares como relaxasas, integrasas y el sistema de secreción del tipo 4 (T4SS). Nuestros resultados revelan que los elementos movilizables -elementos que requieren asistencia para ser conjugados- son más abundantes, y superan en número a las secuencias auto-conjugativas. Esto sugiere la cooperación entre secuencias del moviloma. Además, muestran que la adaptación moviloma-huésped favorece una prevalencia del moviloma asociado a los taxa dominantes en el sistema marino a escala temporal como geográfica.
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    Dispersión y conectividad metapoblacional en un sistema de surgencia altamente advectivo: consecuencias de la circulación costera en modelos de alta resolución y recomendaciones para la protección y el manejo
    (2022) Faúndez Alvarado, Juan Leonardo; Navarrete C., Sergio; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Ciencias Biológicas. Departamento de Ecología
    La dispersión larval es un proceso difícil de cuantificar en el océano y responsable transportar reclutas por largas distancias e intercambiarlos entre subpoblaciones y, por lo tanto, es fundamental en la conceptualización teórica de las metapoblaciones marinas. En especies sésiles, la dispersión es aún más relevante ya que mantiene la conectividad espacial, incidiendo en las tasas demográficas. La estructura de la conectividad tiene consecuencias sobre la persistencia y puede ser aplicadas en la planificación espacial del manejo pesquero. No obstante, la circulación del océano y los atributos biológicos de las larvas son fuente de incertidumbre empírica que impiden conocer la conectividad. El uso de simulaciones hidrodinámicas ha permitido aproximarnos a una conectividad teórica, con algunas limitaciones asociadas a la mesoescala, la cual impiden capturar la circulación que perciben principalmente las especies costeras. El presente estudio cuantifica las ventajas del uso de modelos hidrodinámicos de alta resolución (< 1 km) para determinar la conectividad de especies teóricas pero que cubren un espectro de atributos biológicos semejantes a los encontrados en Chile central (32-34° S). La alta resolución permitió resolver la Coastal Boundary Layer (CBL), una franja de la plataforma interior donde la velocidad de la corriente disminuye hacia costa. El aumento en resolución también permite la aparición de procesos de sub-mesoescala que provocan un aumento de la retención y auto-reclutamiento en larvas de corto período planctónico. Asimismo, se determinaron los sitios que propagan mayores beneficios a la metapoblación en caso de ser protegidos o se aplique algún grado de manejo. La escala espacial permitiría generar recomendaciones de conservación con una mejora sustancial en la resolución espacial de sitios prioritarios para el éxito del reclutamiento y persistencia de poblaciones marinas explotadas.
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    Purinergic signalling modulates B cell activation
    (2024) Alamo Rollandi, Martina Roxana; Yuseff Sepúlveda, María Isabel; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Ciencias Biológicas
    B lymphocytes are cells of the adaptive immune system that produce specific antibodies after activating their BCR by antigen recognition, forming an immunological synapse that facilitates synapse that facilitates antigen retrieval, processing and presentation.While B-lymphocytes are known to respond to various microenvironmental signals, the full extent of their activation remains a mystery. This study, however, delves into uncharted territory by assessing the impact of ATP, a danger signal released by stressed cells that promotes a pro-inflammatory response, and adenosine, a metabolite of ATP known for its immunosuppressive role, on B-lymphocyte activation.To evaluate this, B cells were incubated with different concentrations of ATP and adenosine prior to activation with antigen-coated beads that mimic the immunological synapse with an antigen-presenting cell. Our results indicate that extracellular ATP enhances the ability of B cells to extract and present antigens. We also found that the P2X4 receptor is recruited to the immune synapse following BCR activation, mediating the effects of ATP on B cell functions by regulating actin reorganisation and promoting the cellular stretch response of B cells. In contrast, stimulation with adenosine decreases the ability of B cells to extract and present antigens.Overall, our findings suggest that the presence of ATP and adenosine in the extracellular milieu locally regulates B-cells activation and function, providing new insights into the modulation of their immune response and possible therapeutic targets for inflammatory diseases.