Il trasferimento diffuso dei geni fra le specie sembra essere driver chiave di evoluzione

Lontano appena da essere il prodotto dei nostri genitori, università di scienziati di Adelaide hanno indicato che il trasferimento diffuso dei geni fra le specie ha cambiato radicalmente i genoma di odierni mammiferi e sono stato un driver importante di evoluzione.

Nel più grande studio del mondo di cosiddetti “geni di salto„, i ricercatori hanno rintracciato due geni di salto particolari attraverso 759 specie di piante, di animali e di funghi. Questi geni di salto sono realmente piccoli pezzi di DNA che possono copiarsi in tutto un genoma e sono conosciuti come elementi commutabili.

Hanno trovato che i trasferimenti di inter-specie, anche fra le piante e gli animali, si sono presentati frequentemente in tutto evoluzione.

Entrambi gli elementi commutabili hanno rintracciato - L1 e BovB - i mammiferi inseriti come DNA estraneo. Ciò è la prima volta chiunque ha indicato che l'elemento L1, importante in esseri umani, ha saltato fra le specie.

“I geni di salto, correttamente chiamati retrotransposoni, copia e si inseriscono intorno ai genoma ed in genoma di altre specie. Come fanno questo ancora non è conosciuto sebbene gli insetti come le tacche o le zanzare o possibilmente virus possano essere implicati - è ancora un grande puzzle,„ dice il professor David Adelson, Direttore del direttore di progetto dell'università di hub della bioinformatica di Adelaide.

“Questo trattamento è chiamato trasferimento orizzontale, differente dal trasferimento normale della genitore-prole ed ha avuto un impatto enorme su evoluzione mammifera.„

Per esempio, il professor Adelson dice, 25% del genoma delle mucche e delle pecore è derivato dai geni di salto.

“Pensi ad un gene di salto come parassita,„ dice il professor Adelson. “Che cosa è nel DNA non è così importante - è il fatto che si presentano in altri genoma e causano la rottura dei geni ed in come sono regolamentati.„

Erano stati pubblicati oggi nella biologia del genoma del giornale, in collaborazione con il museo australiano del sud, i ricercatori hanno trovato che il trasferimento orizzontale del gene era molto più diffuso del pensiero.

“Gli elementi L1 probabilmente sono stati ereditati soltanto dal genitore alla prole,„ dice il Dott. Atma Ivancevic, ricercatore postdottorale dell'autore principale nell'università di facoltà di medicina di Adelaide. “La maggior parte dei studi hanno esaminato soltanto una manciata di specie e non hanno trovato prova del trasferimento. Abbiamo esaminato altrettante specie poichè potremmo.„

Gli elementi L1 in esseri umani sono stati associati con cancro e disordini neurologici. I ricercatori dicono che quello capire l'eredità di questo elemento è importante per la comprensione dell'evoluzione delle malattie.

I ricercatori hanno trovato che L1s sono abbondanti in piante ed in animali, sebbene soltanto comparendo sporadicamente nei funghi. Ma il risultato più sorprendente era la mancanza di L1s in due specie chiave del mammifero - i monotremi australiani (ornitorinco e echidna) - che indicano che il gene ha fornito la via evolutiva mammifera dopo la divergenza dai monotremi.

“Pensiamo che l'entrata di L1s nel genoma mammifero sia stata un driver chiave dell'evoluzione rapida dei mammiferi nel corso dei 100 milione anni scorsi,„ dice il professor Adelson.

Il gruppo egualmente ha esaminato il trasferimento degli elementi di BovB fra le specie. BovB è un gene di salto molto più giovane: in primo luogo è stato scoperto in mucche, ma da allora è stato indicato al salto fra una schiera bizzarra degli animali compreso i rettili, gli elefanti ed i marsupiali. Ricerca più iniziale, piombo dal professor Adelson, trovato che le tacche erano gli agevolatori più probabili del trasferimento di BovB di inter-specie.

La nuova ricerca ha esteso l'analisi per trovare che BovB ha saltato più ampiamente precedentemente dell'anticipato di. BovB ha trasferito almeno due volte fra le rane ed i pipistrelli e le nuove specie potenziali di vettore includono gli errori, le sanguisughe e le locuste di letto.

Il gruppo crede che quello studiare le specie dell'insetto aiuti a trovare più prova del trasferimento di inter-specie. Egualmente mirano a studiare altri geni di salto ed ad esplorare la possibilità dei vettori acquatici, quali i polichetti ed i nematodi.

“Anche se il nostro lavoro recente ha compreso l'analisi dei genoma oltre da 750 specie, abbiamo cominciato soltanto a graffiare la superficie del trasferimento orizzontale del gene,„ dice il professor Adelson. “Ci sono molte altre specie da studiare ed altri tipi di geni di salto.„

Sorgente: https://www.adelaide.edu.au/news/news101162.html