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    Novos genes em deterioração do cromossomo Y
    p O cromossomo Y das moscas-das-frutas não consiste apenas em "lixo genético", mas também genes funcionais. Crédito:Markus Riedl

    p O cromossomo Y, que é encontrado apenas em homens, é difícil de decodificar, mesmo com as tecnologias de sequenciamento mais recentes. Entre os biólogos evolucionistas, a questão de quais genes estão no cromossomo sexual masculino e de onde eles vieram é, portanto, calorosamente debatida. Usando um método de análise inovador, uma equipe de geneticistas populacionais da Vetmeduni Viena fez uma descoberta crucial. Eles conseguiram mostrar que o material genético das moscas-das-frutas costuma ser transferido para o cromossomo Y de outros cromossomos. Embora essa transferência ocorra em grande parte como resultado de "acidentes, "os pesquisadores agora demonstram que algumas dessas transferências criam genes funcionais no cromossomo Y. As descobertas, publicado em PNAS , fornecerá um novo impulso para a pesquisa do cromossomo masculino em outras espécies. p Cromossomos Y, que são herdados apenas paternalmente, evoluiu de cromossomos "normais" conhecidos como autossomos. Como os homens possuem apenas um cromossomo Y, não há contrapartida para recombinação, a troca direta de material genético. Isso torna a exclusão de mutações prejudiciais no cromossomo Y mais difícil do que em outros cromossomos. Como resultado, genes no cromossomo Y geralmente passam por um processo de degeneração. Estudos anteriores com moscas-das-frutas mostraram que novos genes podem ser transferidos para o cromossomo Y, embora a taxa tenha sido estimada como muito baixa (1 transferência em 10 milhões de anos).

    p Pesquisadores do Instituto de Genética Populacional de Vetmeduni Viena, usando um método de análise novo e altamente específico, agora pode fornecer um novo impulso para ajudar a decodificar a dinâmica evolutiva do cromossomo Y. O estudo mostra que dez vezes mais genes novos são transferidos para o cromossomo Y em moscas da fruta do que se pensava anteriormente. Alguns desses novos genes até parecem ter assumido funções importantes.

    p O cromossomo Y tem sido um osso duro de roer na pesquisa do genoma. Como possui apenas alguns genes funcionais, e estes estão embutidos em DNA repetitivo que é difícil de analisar, encontrar esses genes é um desafio. "Apenas sete genes funcionais foram identificados no cromossomo Y de Drosophila melanogaster. Mas suspeitamos que o número de genes funcionais, bem como a taxa de transferência real, devem ser maiores, "diz o primeiro autor Ray Tobler." Portanto, desenvolvemos um novo método de análise que nos permite pesquisar com eficiência por transferências de genes para o cromossomo Y, os chamados GeTYs. "

    p O truque dos pesquisadores consistia em sequenciar o genoma de machos e fêmeas de uma chamada linhagem consanguínea de moscas-das-frutas. Eles diferem apenas na sequência do cromossomo Y. "A chave para os nossos resultados foi procurar variantes nos machos que não existem entre as fêmeas, "diz Tobler." Isso significa que trabalhamos sem nenhuma sequência conhecida do cromossomo Y que normalmente seria usada para uma comparação. Isso nos permitiu rastrear os genes transferidos de volta às chamadas retrocópias, que são criados quando o transcrito do RNA de um gene é inserido no cromossomo Y. "

    p Todas as transferências de genes descritas anteriormente para o cromossomo Y envolveram a transferência de um pedaço do cromossomo e não um transcrito de RNA. "O alto número de transferências de genes validados nos permitiu mostrar estatisticamente que havia diferenças entre as espécies de Drosophila, "explica o autor sênior Christian Schlötterer." Nós apenas encontramos genes originados de um transcrito de RNA em D. mauritiana e D. simulans, intimamente relacionados, o que sugere que os mecanismos de transferência são específicos da espécie. "

    p Uma surpresa especial para a equipe de pesquisa foi que quatro dos 25 genes recém-transferidos no cromossomo Y já assumiram uma função importante lá. "Como esses novos genes podem ser encontrados em todos os indivíduos de uma espécie, surge a questão de quais funções esses novos genes ligados ao Y poderiam ter, "diz Tobler. Até agora, ainda não está totalmente claro se e por quanto tempo esses novos genes podem resistir à deterioração do cromossomo Y. Como o novo método de análise não requer um genoma de referência para o cromossomo Y, ele oferece um enorme potencial para estudar a dinâmica de novos genes no cromossomo Y em muitas espécies diferentes. "Espero muitas outras descobertas empolgantes, "conclui Christian Schlötterer.


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