Un equipo internacional de investigadores, incluidos varios investigadores en ciencias biológicas de la U de A, ha publicado un artículo que informa el descubrimiento de un gen del desarrollo relacionado con el tacto en los tentáculos de las anémonas de mar, así como con la audición en humanos. El gen, llamado pou-iv pronunciado "pow four", es importante para el desarrollo de las células auditivas en el oído interno humano.
Los cnidarios, que incluyen medusas, corales y anémonas de mar, son los parientes vivos más cercanos de los animales con simetría bilateral, como los humanos y otros invertebrados. Como tales, los cnidarios son útiles para estudiar la historia evolutiva humana porque las características compartidas por los animales bilaterales y los cnidariosprobablemente estaban presentes en nuestro último ancestro común. Una característica notable es el sistema nervioso, y tanto los bilaterales como los cnidarios usan conjuntos similares de genes en el desarrollo neuronal.
Las células auditivas en el oído interno de los vertebrados que captan vibraciones para permitir la audición se llaman células ciliadas. Si bien no se sabe que puedan oír, las anémonas de mar tienen células de aspecto similar en sus tentáculos, también llamadas células ciliadas.- que utilizan para sentir los movimientos de sus presas.
En mamíferos, pou-iv se requiere para el desarrollo adecuado de las células ciliadas y los ratones que carecenpou-iv son sordos. Las anémonas de mar también tienen pou-iv gen, pero, antes del trabajo del equipo de investigación, nadie había examinado su papel en el desarrollo de las células ciliadas de las anémonas.
Los investigadores eliminaron el pou-iv gen en una anémona de mar y descubrió que provocaba un desarrollo anormal de células ciliadas tentaculares, eliminando la respuesta de los animales al tacto. También encontraron que pou-iv es necesario para encender el policistina 1 gen en las anémonas de mar, que se requiere para la detección normal del flujo de fluidos por parte de las células renales de los vertebrados. En conjunto, esto sugiere que pou-ivtiene un papel muy antiguo en el desarrollo de la sensación del tacto que se remonta al menos hasta nuestro último ancestro común con las anémonas de mar.
Los investigadores de la U of A están afiliados al Nakanishi Lab, supervisados por un profesor asistente de ciencias biológicas, Nagayasu Nakanishi, quien recientemente recibió un premio NSF CAREER por su trabajo sobre la evolución del sistema nervioso. Él es el correspondienteautor del estudio.
"Este estudio es emocionante porque no solo abrió un nuevo campo de investigación sobre cómo se desarrolla y funciona la mecanosensación en una anémona de mar, que tiene un amplio potencial para descubrimientos novedosos e importantes que se informarán en el futuro", dijo Nakanishi,"pero también nos informa que los componentes básicos de nuestro sentido del oído tienen antiguas raíces evolutivas que se remontan a cientos de millones de años en el Precámbrico".
El artículo, titulado "El desarrollo de células ciliadas de cnidarios ilumina un papel antiguo para el factor de transcripción POU de clase IV en la definición de la identidad del mecanorreceptor", se publicó en vida electrónica. Los autores adicionales incluyeron a Ethan Ozment, Arianna N. Tamvacakis y Jianhong Zhou de la U de A. Pablo Yamild Rosiles-Loeza, Esteban Elías Escobar-Hernandez y Selene L Fernandez-Valverde del Centro de Investigación y Estudios Avanzados de la Universidad NacionalInstituto Politécnico de Irapuato, México, sirvieron como coautores.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionado por Universidad de Arkansas. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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