Los cromosomas Y, que solo se heredan por vía paterna, evolucionaron a partir de cromosomas "normales" conocidos como autosomas. Como los machos solo poseen un cromosoma Y, no hay contrapartida para la recombinación, el intercambio directo de material genético. Esto hace que se eliminen las mutaciones dañinasen el cromosoma Y más difícil que en otros cromosomas. Como resultado, los genes en el cromosoma Y generalmente experimentan un proceso de degeneración. Estudios anteriores con moscas de la fruta han demostrado que se pueden transferir nuevos genes al cromosoma Y, aunque se estimó la tasacomo muy bajo 1 transferencia en 10 millones de años. Investigadores del Instituto de Genética de Poblaciones de Vetmeduni Viena, utilizando un método de análisis nuevo y altamente específico, ahora podrían proporcionar un nuevo impulso para ayudar a decodificar la dinámica evolutiva del cromosoma Y. Su estudiomuestra que se transfieren diez veces más genes nuevos al cromosoma Y en moscas de la fruta de lo que se había pensado anteriormente. Algunos de estos genes nuevos incluso parecen tenerKen en funciones importantes.
Nuevo método aporta impulso a la identificación previamente difícil de genes ligados a Y
El cromosoma Y ha sido un hueso duro de roer en la investigación del genoma. Como posee pocos genes funcionales, y estos están incrustados en un ADN repetitivo que es difícil de analizar, encontrar estos genes es un desafío ". Solo siete genes funcionales tienensido identificado en el cromosoma Y de Drosophila melanogaster. Pero sospechamos que el número de genes funcionales, así como la tasa de transferencia real, debe ser mayor ", dice el primer autor Ray Tobler." Por lo tanto, desarrollamos un nuevo método de análisis que nos permite buscar eficientemente transferencias de genes en elCromosoma Y, los llamados GeTY. "El truco de los investigadores consistió en secuenciar el genoma de machos y hembras a partir de la llamada cepa endogámica de moscas de la fruta. Estos difieren solo en la secuencia del cromosoma Y". La clave de nuestros resultados fuebuscar variantes en los machos que no existen entre las hembras ", dice Tobler." Eso significa que trabajamos sin ninguna secuencia conocida de cromosomas Y que normalmente se usaría para una comparación. Esto nos permitió rastrear los genes transferidos hasta entonces.llamadas retrocopias, que se crean cuando la transcripción de ARN de un gen se inserta en el cromosoma Y ".
Copias de ARN transferidas y mecanismos de selección importantes identificados por primera vez
Todas las transferencias de genes descritas previamente en el cromosoma Y involucraron la transferencia de una parte del cromosoma y no una transcripción de ARN. "El alto número de transferencias de genes validadas nos permitió mostrar estadísticamente que había diferencias entre las especies de Drosophila", explica seniorautor Christian Schlötterer. "Solo encontramos genes que se originan a partir de una transcripción de ARN en D. mauritiana y D. simulans, lo que sugiere que los mecanismos de transferencia son específicos de cada especie".
Nuevo impulso para la investigación del cromosoma Y en otras especies
Una sorpresa especial para el equipo de investigación fue que cuatro de los 25 genes recientemente transferidos en el cromosoma Y ya han asumido una función importante allí ". Como estos nuevos genes se pueden encontrar en todos los individuos de una especie, surge la pregunta dequé funciones podrían tener estos nuevos genes ligados a Y ", dice Tobler. Hasta ahora, aún no estaba completamente claro si estos nuevos genes podían resistir el deterioro del cromosoma Y y por cuánto tiempo. Como el nuevo método de análisis no requiere una referenciagenoma para el cromosoma Y, ofrece un enorme potencial para estudiar la dinámica de los nuevos genes en el cromosoma Y en muchas especies diferentes. "Espero muchos hallazgos más interesantes", concluye Christian Schlötterer.
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Materiales proporcionado por Universidad de Medicina Veterinaria - Viena . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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