Los chimpancés y los bonobos divergieron relativamente recientemente en la historia evolutiva de los grandes simios. Se dividieron en diferentes especies hace aproximadamente 1,7 millones de años. Algunas de las distinciones entre los linajes de chimpancés Pan troglodytes y bonobo Pan paniscus se han aclarado gracias a un logro recienteen genómica de homínidos.
Se ha construido un nuevo ensamblaje del genoma de bonobo con un enfoque multiplataforma y sin depender de genomas de referencia. Según los investigadores de este proyecto, más del 98% de los genes ahora están completamente anotados y el 99% de las brechas están cerradas.
La alta calidad de este ensamblaje permite a los científicos comparar con mayor precisión el genoma del bonobo con el de otros grandes simios el gorila, el orangután, el chimpancé, así como con el humano moderno. Todas estas especies, además de extintas, seres antiguos, similares a los humanos, se conocen como homínidos.
Debido a que el chimpancé y el bonobo también son las especies vivas más cercanas a los humanos modernos, comparar genomas de mayor calidad podría ayudar a descubrir cambios genéticos que distinguen a la especie humana.
en un 5 de mayo Naturaleza artículo, los investigadores explican cómo desarrollaron y analizaron el nuevo ensamblaje de bonobos, y qué es revelador yuxtaponerlo a otros genomas de grandes simios.
El proyecto multiinstitucional fue dirigido por Yafei Mao, del Departamento de Ciencias del Genoma de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en Seattle, y Claudia R. Catacchio, del Departamento de Biología de la Universidad de Bari, Italia.Los científicos principales fueron Evan Eichler, profesor de ciencias del genoma en la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington, y Mario Ventura de la Universidad de Bari. Eichler también es investigador del Instituto Médico Howard Hughes.
Al comparar el genoma del bonobo con el de otros grandes simios, los investigadores encontraron más de 5.571 variantes estructurales que distinguían los linajes de bonobo y chimpancé.
Los investigadores explicaron en el artículo: "Nos centramos en los genes que se han perdido, cambiado de estructura o expandido en los últimos millones de años de la evolución de los bonobos".
Las comparaciones del genoma de los grandes simios también permiten a los investigadores obtener nuevos conocimientos sobre lo que sucedió con los diversos genomas de los simios durante y después de la divergencia o división en diferentes especies de un ancestro común.
Estaban particularmente interesados en lo que se llama clasificación de linaje incompleto. Este es el paso menos que perfecto de alelos a las poblaciones que se separan a medida que las especies divergen, así como la pérdida de alelos o su deriva genética. Análisis de linaje incompletola clasificación puede ayudar a aclarar la evolución genética y las relaciones genéticas entre los homínidos actuales.
El ensamblaje del genoma de bonobo de mayor calidad permitió a los investigadores generar un mapa de mayor resolución comparando la clasificación incompleta del linaje en los homínidos. Identificaron regiones que son inconsistentes con el árbol de especies. Además, estiman que el 2.52% del genoma humano es másestrechamente relacionado con el genoma del bonobo que con el genoma del chimpancé, y el 2,55% del genoma humano está más estrechamente relacionado con el genoma del chimpancé que con el genoma del bonobo.
La proporción total basada en un análisis de clasificación de linaje incompleto 5,07% es casi el doble de las estimaciones anteriores 3,1%.
"Predecimos que una mayor fracción del genoma humano está genéticamente más cerca de los chimpancés y los bonobos en comparación con estudios anteriores", señalan los investigadores.
Los investigadores llevaron su análisis de clasificación de linaje incompleto hacia atrás 15 millones de años para incluir datos del genoma de orangután y gorila. Esto aumentó las estimaciones de clasificación de linaje incompleto para los genomas de homínidos a más del 36,5%, que es solo un poco más que las predicciones anteriores.
Sorprendentemente, más de una cuarta parte de estas regiones se distribuyen de forma no aleatoria, tienen tasas elevadas de reemplazo de aminoácidos y están enriquecidas para genes particulares con funciones relacionadas como la inmunidad. Esto sugiere que la clasificación incompleta del linaje podría funcionar para aumentar la diversidad deregiones específicas.
El nuevo ensamblaje del genoma del bonobo lleva el nombre de la hembra de gran simio cuyo ADN se secuenció, Mhudiblu, residente actual del zoológico de Wuppertal en Alemania. Los investigadores estiman que la precisión de la secuencia del nuevo ensamblaje es de aproximadamente 99,97% a 99,99%, ycierra aproximadamente el 99,5% de las 108,390 brechas en el montaje anterior de bonobo.
El bonobo es uno de los últimos genomas de grandes simios en secuenciarse con tecnologías más avanzadas de secuenciación del genoma de lectura larga, anotaron los investigadores.
"Su secuencia facilitará comparaciones más sistemáticas entre humanos, chimpancés, gorila y orangután sin las limitaciones de las diferencias tecnológicas en la secuenciación y ensamblaje de la referencia original", según los investigadores.
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Materiales proporcionado por Facultad de Medicina de la Universidad de Washington / Medicina de la Universidad de Washington . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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