Los científicos encontraron seis cromosomas sexuales en Odorrana swinhoana especie de rana endémica en Taiwán, lo que brinda nuevos conocimientos sobre cómo evolucionan los complejos sistemas XY.
El descubrimiento fue una sorpresa para el equipo de investigación internacional dirigido por el profesor asociado Ikuo Miura del Centro de Investigación de Anfibios de la Universidad de Hiroshima. En 1980, la primera instancia reportada de sistemas de cromosomas sexuales múltiples en anfibios se encontró en la rana marrón taiwanesa Raina narina - sinónimo de O. Swinhoana - que tenía una translocación específica masculina entre dos cromosomas. Sus cromosomas sexuales podrían describirse como ♂X1Y1X2Y2-♀X1X1X2X2.
El hallazgo sugirió que la translocación, una anomalía cromosómica que ocurre cuando un cromosoma se rompe y su fragmento se fusiona con otro, ocurrió entre dos posibles cromosomas determinantes del sexo. En ese momento, sin embargo, la identificación de los cromosomas involucrados en la translocaciónera incierto.
Entonces, cuando los investigadores se propusieron identificar con precisión los cromosomas involucrados, esperaban solo una translocación y no tres. Las tres translocaciones específicas de los hombres crearon un sistema de seis cromosomas sexuales, ♂X1Y1X2Y2X3Y3-♀X1X1X2X2X3X3. Sus hallazgos fueron publicados enla revista Cells el pasado 16 de marzo de 2021.
el primero entre los vertebrados
Los casos de cromosomas múltiples en anfibios son raros y sus cariotipos, o colección de cromosomas, generalmente están muy conservados con poco reordenamiento entre las especies. La mayoría también son homomórficos con cromosomas sexuales indiferenciados, a diferencia de los mamíferos y aves que tienen sexo XY y ZW heteromórfico-sistemas de determinación. Hasta ahora, solo hay 10 casos conocidos de sistemas de cromosomas sexuales múltiples en anfibios.
Además, el equipo de investigación descubrió que los posibles cromosomas sexuales involucrados en las translocaciones contenían ortólogos de los genes determinantes del sexo en mamíferos, aves y peces. Los ortólogos son genes que evolucionaron a partir de un gen ancestral que se encuentra en el ancestro compartido deesas especies.
Los investigadores encontraron el Dmrt1 , el gen determinante masculino en aves, y Amh , el gen determinante masculino en peces y ornitorrincos, en el cromosoma Y1; el Medias 3 , el gen ancestral de SRY en mamíferos terianos y el gen determinante masculino en el pez medaka, en el cromosoma Y3; y un gen determinante del sexo no identificado en el cromosoma Y2.
Esta es la primera vez que los cromosomas sexuales que contienen ortólogos de los genes determinantes del sexo en mamíferos, aves y peces se encuentran juntos en una especie de vertebrados.
azar vs elección
Los cromosomas sexuales evolucionan a partir de un par autosómico ordinario después de adquirir un gen que determina el sexo. Pero el equipo aún tiene que averiguar cuál de los tres pares es el cromosoma sexual original y cuál es el gen determinante del sexo principal de los tres candidatos: Dmrt1 , Amh y Medias 3 .
Miura explicó que hasta ahora la fusión cromosoma-autosoma sexual se ha documentado como un hecho fortuito.
"De hecho, también fue así en esta rana. La ruptura y fusión de los cromosomas puede haber ocurrido por casualidad", dijo.
Pero los investigadores creen que los miembros del cromosoma involucrados en las fusiones se seleccionaron de forma no aleatoria o inevitablemente, ya que probablemente comparten una región genómica común.
"Para ser así, los tres pueden compartir una secuencia de ADN común en cada uno de ellos, lo que los hace muy localizados entre sí, y esto hace posible unir las roturas y translocaciones que ocurren simultáneamente".
"Este caso raro sugiere translocaciones no aleatorias específicas del sexo y, por lo tanto, proporciona un nuevo punto de vista para el significado evolutivo del sistema de cromosomas sexuales múltiples".
Miura dijo que identificar la secuencia genómica común a los posibles cromosomas sexuales mejoraría la comprensión de los mecanismos de su evolución y recambio.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Hiroshima . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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