Un equipo de investigadores del
Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas identifica los genes que
distinguen a los mamíferos de otros animales
Barcelona 8
DIC 2017 - 06:37 CET
Evolución del ser humano GETTY IMAGES
De los 20.000 genes que conforman
aproximadamente el genoma humano, son unos 600 los que marcan la diferencia
entre el Homo sapiens y
otros animales no mamíferos. Es decir, el ser humano tiene alrededor de 600
familias de genes exclusivos, que no se encuentran en un lagarto, un pájaro,
una planta o un hongo, por ejemplo. Así lo ha constatado un grupo de
investigadores del Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas (IMIM)
de Barcelona, que han identificado los genes que distinguen a los mamíferos de otras clases de
animales.
Los investigadores del IMIM, en
colaboración con el Departamento de Ciencias Experimentales y de la Salud de la
Universidad Pompeu Fabra (UPF), han analizado el genoma ya secuenciado de 68
mamíferos —entre ellos el Homo
sapiens— y los han cruzado con los de otras 30 especies distintas de
hongos, reptiles, plantas y peces, entre otros. El resultado: hay unas 6.000
familias de genes que solo se pueden encontrar en los mamíferos. “Esta
investigación tiene un fuerte componente computacional porque comparamos el
genoma de mamíferos distintos y lo cruzamos con un catálogo de 30 especies
distintas. Identificamos 6.000 genes que no están presentes en otras clases de
animales”, explica la doctora Mar Albà, investigadora ICREA del IMIM y del
programa de investigación en Informática Biomédica (GRIB) del IMIM.
Los
investigadores han descubierto que el ser humano, en concreto, dispone de unos
600 genes que lo diferencian de otras especies de animales no mamíferos.
Además, el Homo sapiens cuenta
con 50 genes exclusivos que no están ni siquiera en otros mamíferos.
La investigación constata algo consabido también: evolutivamente hablando, los
chimpancés son la especie más cercana al ser humano. “Queríamos aprovechar la
facilidad que hay ahora para secuenciar el genoma para cruzar datos y hacer un
análisis masivo para extraer las diferencias de los mamíferos y ver si se
podían relacionar con sus características fisiológicas”, justifica Albà. La
investigación ha sido publicada en la revista Genome and Evolution.
El estudio ha dejado, no
obstante, muchas cuestiones en el tintero para los investigadores. Sobre todo,
en lo que respecta a la función de estos genes exclusivos de los mamíferos.
“Falta mucho por conocer. Es bastante misterioso. La mayoría no se sabe qué
hacen pero hay evidencia de proteínas que expresan genes vinculados al sistema
inmunitario, al sistema de la piel, proteínas de la leche…”, admite la
investigadora del IMIM.
Los expertos sostienen que una
parte de estos genes serían los llamados genes de novo, es decir, aquellos que
no provienen directamente de la duplicación de genes. Este tipo de estructuras
juegan un papel capital en la adquisición de nuevas funciones durante la
evolución. En este sentido, los investigadores han descubierto que algunos
genes están relacionados con cómo se estructura la piel de los mamíferos o con
las glándulas mamarias que distinguen a esta especie, por ejemplo. Los
científicos han identificado también péptidos antimicrobianos, unas proteínas
que participan en la defensa del cuerpo ante la presencia de patógenos.
La investigación también ha
permitido a los investigadores describir la juventud de algunos genes. “Los
genes encontrados son cortos, es decir, hacen proteínas pequeñas y es posible
que tenga que ver con que han aparecido hace poco tiempo en la evolución. Son estructuras
sencillas, con pocos aminoácidos”, sostiene Albà. Con “poco tiempo”, la
científica se refiere a unos 100 millones de años, una edad joven en términos
evolutivos.
“Estudios como este nos ayudan a
entender cómo se forman nuevos genes en la evolución. Catalogar y caracterizar
los genes en mamíferos es el primer paso para entender cuáles son sus
funciones, si muchos de ellos tienen una función de defensa a patógenos, por
ejemplo. Nos hemos dado cuenta de que queda mucho por saber”, sostiene Albà.
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