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Tesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Biología Molecular. Fecha de lectura: 17-03-2017, La replicación del DNA consiste en la duplicación de la información genética codificada en el genoma de las células para poder ser transmitida a su descendencia. Este proceso debe producirse una única vez a lo largo del ciclo celular y se inicia en los orígenes de replicación. El reconocimiento de estos sitios de iniciación se realiza mediante complejos proteicos denominados replicadores cuyo mecanismo de acción esta conservado desde levaduras, como Saccharomyces cerevisiae, donde el replicador reconoce una secuencia consenso, a células de metazoos en los que la especificidad de unión y actividad de los replicadores parece depender de una combinación de múltiples factores. El comienzo de la replicación en estos sistemas está estrechamente relacionado con otros procesos nucleares, especialmente con la transcripción génica, así como con la composición y estructura de la cromatina de las regiones en que se sitúan los orígenes de replicación. Para profundizar en las relaciones entre estos procesos, hemos combinado una aproximación a escala genómica de los datos disponibles en la literatura correspondientes a marcas epigenéticas, motivos y estructuras secundarias de la secuencia de DNA en los orígenes de replicación más eficientes de sistemas celulares de mamíferos con estudios detallados a alta resolución de la estructura de la cromatina y la abundancia de intermediarios de replicación en orígenes específicos. De esta manera, hemos podido comprobar cómo estos orígenes eficientes se encuentran enriquecidos en variantes de histonas que forman nucleosomas lábiles así como en motivos de secuencia característicos de cromatina accesible que, en conjunto, facilitan el reclutamiento de los complejos de reconocimiento del origen así como del resto de factores que desencadenan la síntesis del DNA. También hemos realizado análisis genómicos del perfil nucleosomal y de la abundancia de intermediarios de replicación de células promastigotes del parásito Leishmania major. La integración de estos resultados con datos del transcriptoma y de la localización de marcas epigenéticas disponibles en la literatura, nos ha permitido concluir que la transcripción activa es el determinante principal que subyace a la organización espacial y temporal de la replicación del genoma de este parásito. Estos resultados evidencian la naturaleza oportunista del proceso replicativo y sugieren que el acoplar el inicio de la replicación a la elongación de la transcripción podría ser una solución ancestral utilizada por las células eucariotas para replicar su material genético., DNA replication consists in the duplication of the genetic information encoded within the cell genome for being transmitted to the next generation. This process must to occur once during the cell cycle and starts at the replication origins. Recognition of these initiation sites is performed by protein complexes called replicators, sharing similar mechanism from yeast -like Saccharomyces cerevisiae where the replicator recognizes one consensus sequence- to metazoan cells -where the binding specificity seems to depend on a combination of several factors. Replication initiation in these systems is highly related to other nuclear processes, specially transcription, and with the chromatin structure at those regions were replication origins are situated. To go deeper into the relationship among these features, we have combined a genome-wide approach using published data for epigenetic marks, motifs and secondary structures of the DNA in the most efficient mammalian replication origins with high-resolution studies about the chromatin structure and the replication intermediates abundance at specific origins. In such a way, we have shown how these efficient origins are enriched in histone variants associated to labile nucleosomes and in sequence motifs characteristic for accessible chromatin. Both together supply the conditions for the recruitment of the origin recognition complexes and the rest of the protein factors that fire the DNA synthesis. In addition, we have already performed genome-wide analysis of the nucleosomal profile and of the replication intermediates abundance using promastigotes from the human parasite Leishmania major. Integrating these results with the transcriptome and the location of some epigenetic marks leads to the conclusion that active transcription is the main determinant underlying the spacio-temporal organization of the replication in this system. These results evince the opportunistic nature under the replication of the DNA and suggest that the coupling of it to the transcription elongation may be an ancestral way to perform the replication of the entire genetic material.