Un equipo de científicos dirigido por la Universidad de Birmingham ha demostrado cómo una modificación común de ARNm, la N6-metiladenosina m6A, regula la expresión génica para determinar el sexo de las moscas de la fruta.
La función de m6A, una modificación de ARNm conocida como el 'quinto nucleótido', ha sido un misterio durante mucho tiempo. Pero un nuevo estudio, publicado hoy en Naturaleza , ha revelado que m6A juega un papel clave en la regulación del gen Sex-letal Sxl, que controla la determinación sexual de la mosca de la fruta Drosophila .
Sxl es un 'gen de cambio', lo que significa que Drosophila el sexo se determina por si se produce o no la proteína Sxl. El gen Sxl se transcribe en ARNm tanto en hombres como en mujeres, pero a través de un proceso llamado 'empalme alternativo' solo el ARNm femenino puede convertirse en una proteína funcional.
El empalme alternativo es un mecanismo generalizado de expresión génica y ocurre en casi todos los genes humanos, lo que permite la síntesis de muchas más proteínas de las que se esperarían de los 20,000 genes codificadores de proteínas en nuestro genoma.
El nuevo estudio muestra que m6A media este proceso para Sxl in Drosophila , en última instancia, determinar si una mosca se desarrolla como macho o hembra. Los hallazgos ofrecen una visión importante de un ejemplo clásico de libro de texto de un proceso esencial y ampliamente estudiado.
"A pesar de que la determinación del sexo es tan fundamental, la naturaleza ha encontrado muchas formas de determinar el sexo", dice el Dr. Matthias Soller de la Facultad de Biociencias de la Universidad de Birmingham y autor principal del artículo.
'Nuestro estudio sugiere que el ajuste de la expresión génica mediado por m6A podría ser un mecanismo antiguo pero inexplorado para el desarrollo de esta diversidad'
La colaboración comenzó después de que el grupo del coautor Dr. Rupert Fray en la Universidad de Nottingham descubriera que se necesitaba una enzima vegetal para colocar el nucleótido modificado Arabidopsis el ARNm interactuó con la versión de la planta del factor de determinación del sexo Drosophila FEMENINO-LETAL 2 D.
'La revelación que conecta m6A con la determinación sexual de Drosophila llegó mucho más tarde gracias a las sensibles interacciones genéticas que afectan el desarrollo de las moscas hembras', explica el Dr. Soller.
El estudio también encontró que, además de su papel en la determinación del sexo de las células somáticas, se requiere la regulación Sxl por m6A para iniciar la diferenciación de células madre en la línea germinal para el desarrollo de óvulos. Sin esta regulación, la falta de expresión de Sxl en las células madre puede provocarEl desarrollo del cáncer de ovario.
"La naturaleza reversible de la marca de metilo m6A agrega una nueva capa a la regulación de la expresión génica ahora denominada" epitranscriptómica "y garantiza más investigación para establecer vínculos con enfermedades humanas como el cáncer", agrega el Dr. Irmgard Haussmann de la Universidad de Coventry.
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Materiales proporcionado por Universidad de Birmingham . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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