Prediction of aquaporin function by integrating evolutionary and functional analyses

Aquaporins (AQPs) are a family of channel proteins, which transport water and/or small solutes across cell membranes. AQPs are present in Bacteria, Eukarya, and Archaea. The classical AQP evolution paradigm explains the inconsistent phylogenetic trees by multiple transfer events and emphasizes that the assignment of orthologous AQPs is not possible, making it difficult to integrate functional information. Recently, a novel phylogenetic framework of eukaryotic AQP evolution showed congruence between eukaryotic AQPs and organismal trees identifying 32 orthologous clusters in plants and animals (Soto et al. Gene 503:165–176, 2012). In this article, we discuss in depth the methodological strength, the ability to predict functionality and the AQP community perception about the different paradigms of AQP evolution. Moreover, we show an updated review of AQPs transport functions in association with phylogenetic analyses. Finally, we discuss the possible effect of AQP data integration in the understanding of water and solute transport in eukaryotic cells.

Instituto de Genética

Fil: Perez Di Giorgio, Juliana Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular; Argentina

Fil: Soto, Gabriela Cynthia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética; Argentina

Fil: Alleva, Karina Edith. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biologia Experimental y Aplicada; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental; Argentina

Fil: Jozefkowicz, Cintia. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biologia Experimental y Aplicada; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental; Argentina

Fil: Amodeo, Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Oficina de Coordinacion Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Biodiversidad y Biologia Experimental y Aplicada; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental; Argentina

Fil: Muschietti, Jorge Prometeo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigaciones en Ingeniería Genética y Biología Molecular; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental; Argentina

Fil: Ayub, Nicolás Daniel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Genética; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina