En los años cincuenta, los genetistas se enfrentaron a un misterio: cuando dos cepas de la misma especie de mosca de la fruta Drosophila se cruzaron, solo produjeron moscas hembras en lugar de la esperada proporción de sexo 50:50. Al principio, los científicos pensaron que eso eradetrás de esto había una mutación genética, pero luego se descubrió que la causa era una bacteria oculta, Spiroplasma poulsonii .
El espiroplasma es una bacteria endosimbiótica que vive en la sangre de la mosca de la fruta y se transmite a la descendencia a través de los ovocitos de la hembra. Esta bacteria permanece en gran medida oculta de su huésped pero induce una fascinante manipulación reproductiva: la muerte específica de los embriones machos.
La existencia de bacterias asesinas masculinas parece desconcertante a primera vista, pero los estudios han demostrado que promueve la persistencia a largo plazo de las bacterias simbióticas al aumentar la frecuencia de las hembras infectadas que luego transmiten la bacteria a su descendencia.
La matanza masculina no se limita al espiroplasma, sino que también se observa en varias otras bacterias endosimbióticas. Sin embargo, el mecanismo molecular subyacente a este proceso nunca se ha aclarado. La idea original era que el espiroplasma produce una toxina "androcidina", que mata a los machos. Peroa pesar de varios intentos, la identidad de este asesino masculino sigue siendo un misterio.
Ahora, el profesor Bruno Lemaitre y el Dr. Toshiyuki Harumoto de EPFL han identificado el escurridizo factor bacteriano que mata a los hombres, resolviendo el misterio. En a Naturaleza papel, revelan que el culpable es una proteína que denominan Spaid por Spiroplasma poulsonii androcidina.
Se sabe que el gen de Spaid codifica una proteína que tiene características estructurales particulares necesarias para su localización y actividad dentro de la bacteria repeticiones de anquirina y dominios de desubiquitinasa.
Los científicos descubrieron que solo expresar Spaid en moscas de la fruta era suficiente para recrear todos los fenotipos asociados con la matanza masculina en el insecto. Consistente con una función en la matanza masculina, Spaid se une específicamente al cromosoma X de los embriones masculinos. Los autores especulan queSpaid interfiere con un "proceso específico masculino", como un mecanismo que aumenta la transcripción de genes en el cromosoma X los hombres tienen un cromosoma X, mientras que las mujeres tienen dos. Finalmente, los científicos descubrieron una cepa de la bacteria Spiroplasma conuna mutación en el gen Spaid, que mostró una capacidad reducida para matar machos.
"Hasta donde sabemos, Spaid es la primera proteína efectora bacteriana identificada hasta la fecha que afecta la maquinaria celular del huésped de una manera específica del sexo", dice Harumoto. "Y también es, según nuestro conocimiento nuevamente, el primer artículo en identificar unfactor de endosimbionte de insectos que causa la matanza masculina. Como tal, esperamos que tenga un gran impacto en los campos de simbiosis, determinación sexual y evolución ".
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Materiales proporcionados por Escuela Politécnica Federal de Lausana . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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