Revista de genética e investigación del ADN.

Este modelo de adaptación ecológica, que va de los angstroms a los ecosistemas, vincula los efectos epigenéticos dependientes de la energía de los nutrientes sobre los pares de bases y las sustituciones de aminoácidos con los cambios controlados por feromonas en el equilibrio entre microARN y ARN mensajero y los reordenamientos cromosómicos a través de la fisiología de la reproducción en especies desde los microbios hasta los humanos. Los cambios controlados por feromonas dependientes de los nutrientes son necesarios para la regulación termodinámica de la señalización intracelular, que permite el plegamiento de proteínas dependiente de los nutrientes biofísicamente restringido; los comportamientos mediados por receptores dependientes de la experiencia y la termorregulación a nivel de organismo en nichos ecológicos y sociales en constante cambio. La construcción de nichos ecológicos, sociales, neurogénicos y sociocognitivos dependientes de los nutrientes se manifiesta en una creciente complejidad de los organismos. Las feromonas específicas de las especies vinculan la detección de quórum en los microbios desde la ecología química hasta la fisiología de la reproducción. Las relaciones recíprocas de la diversidad morfológica y conductual dependiente de los nutrientes típica de las especies son posibles gracias a la reproducción controlada por feromonas. Las variaciones ecológicas y la selección natural biofísicamente limitada para la optimización de codones vinculan la epigenética nutricional con los comportamientos que permiten las adaptaciones ecológicas. Toda la biodiversidad es una prueba de concepto validada ecológicamente. Las ideas de la genética de poblaciones, que excluyen los factores ecológicos, se integran con un enfoque basado en la evidencia experimental que establece lo que se sabe actualmente. En pocas palabras, la información olfativa/feromonal vincula los olores de los alimentos y los olores sociales del paisaje epigenético con el paisaje físico del ADN superenrollado en los genomas organizados de las especies, desde los microbios hasta el hombre, durante su desarrollo.

Las malformaciones orofaciales no sindrómicas no manifiestan ningún síntoma. Varias vías de señalización son importantes en el desarrollo del labio y el paladar, pero los genes específicos de estas vías que desempeñan un papel en la causa de las hendiduras orales en humanos siguen siendo desconocidos. Las hendiduras orofaciales están relacionadas con el cromosoma 14q con sus genes candidatos asociados como ISGF3G en 14q11.2, JAG2 en 14q32, PAX9 en 14q13.3, TGFB3 en 14q24.3 y BMP4 en 14q22. Estudios previos excluyeron las vías vinculadas a los genes candidatos y su papel en la formación de hendiduras orofaciales. Las vías de ligamiento de genes específicos involucrados en la formación de malformaciones orofaciales no están bien establecidas en humanos debido a diferentes variedades de abordaje. Es necesario establecer más estudios para comprender las vías vinculadas a los genes candidatos involucrados en las malformaciones orofaciales.

Es esencial estudiar los mecanismos subyacentes de la epigenética. Los estudios han indicado roles funcionales de eventos epigenéticos, incluyendo la metilación del ADN y las modificaciones de histonas, en enfermedades humanas, crecimiento y desarrollo de células madre, envejecimiento, respuesta a estreses ambientales y evolución de especies. Las técnicas de secuenciación de alto rendimiento junto con enfoques experimentales rutinarios han producido rápidamente una gran cantidad de datos que la mayor parte de ellos permanecieron sin procesar. Para analizar, interpretar y procesar estos datos, la disponibilidad de métodos computacionales eficientes es fundamental. El análisis de datos epigenéticos es complejo y difícil porque estos datos contienen un conjunto de información de múltiples capas. Los métodos implementados para este propósito deben poder manejar datos masivos de trabajos experimentales y procesar las capas epigenéticas. Además, los métodos deben ser capaces de integrar múltiples modificaciones y sus efectos combinados en la estructura conformacional de la cromatina y, en consecuencia, la red de expresión de genes. En este estudio, revisamos brevemente los desafíos en el camino de la epigenética computacional, los últimos métodos informados y los resultados biológicos significativos derivados de la aplicación de métodos computacionales en datos epigenéticos.