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El estudio destapa un gen ese papel dominante de los juegos en la evolución del revelado del limbo

La universidad de la universidad de Kentucky de los investigadores del remedio era parte de un nuevo estudio que da discernimiento en cómo el revelado del limbo se desarrolló en vertebrados.

Las conclusión, publicadas en biología actual 4 de octubre, determinan un gen que desempeñe un papel fundamental en la evolución del revelado del limbo en vertebrados. Manipulando este gen en ratones, los investigadores podían activar una forma ancestral del revelado del limbo vista en los tetrapods tempranos (vertebrados cuadrúpedos).

En los limbos de todos los tetrapods, los huesos en las manos y los pies en el filo exterior forman primero, conocido como revelado postaxil. El estudio se centra en las salamandras, que son la única anomalía a esta regla: sus huesos del limbo se convierten preaxially, o del filo interior; el dedo pulgar antes de rosado.

Por más de 100 años, los científicos se han preguntado si el revelado preaxial se desarrolló únicamente en salamandras. Ahora entendemos que es ancestral a la manera postaxil vista en el resto de los tetrapods. Las salamandras no son inusuales, ellas conservaron simple el mecanismo ancestral del revelado vertebrado del limbo.”

Randal Voss, Ph.D., co-autor del estudio, profesor de la investigación de la universidad en el departamento de la neurología y director del centro común genético del Ambystoma

Voss, que estudia la capacidad única de las salamandras de regenerar a las partes del cuerpo incluyendo los limbos, combinó hacia arriba con el investigador principal Susan Mackem, M.D., Ph.D., con el centro del Instituto Nacional del Cáncer para la investigación de cáncer, cuya investigación se centra en las redes de transmisión de señales implicadas en el revelado del limbo.

En ambos ratones y salamandras del axolotl, los investigadores manipularon la función de Gli3, un gen que se sabe para ser importante en la regulación de la configuración del revelado del limbo. Los ratones con exceso de actividad del represor GLi3 invirtieron al revelado preaxial del limbo -; apenas como salamandras. Inversamente, cuando Gli3 “fue eliminado” en salamandras, él desarrolló los limbos postaxially, como los ratones y el resto de los tetrapods.

“En los términos evolutivos, qué hecho básicamente en ratones está trae detrás la forma ancestral del revelado del limbo por la manipulación del gen, probando que Gli3 era dominante para el movimiento del revelado preaxial visto en tetrapods tempranos,” dijo a Voss.

Los resultados son importantes a los biólogos de desarrollo y evolutivos, incluyendo los paleontólogos que han determinado recientemente los fósiles que soportan la idea que el revelado preaxial del limbo es la manera ancestral del revelado del limbo en vertebrados. También dan discernimiento en preguntas evolutivas sobre la transición de planos de deriva como los vertebrados detectaron los limbos y se movieron sobre tierra.

En el futuro, las conclusión de este trabajo también ayudarán a contestar a preguntas sobre la regeneración del limbo, Voss dice. Las salamandras son uno de los pocos animales cuadrúpedos que pueden regenerar completo un limbo después de perderlo y los científicos han propuesto que la capacidad está conectada a su revelado preaxial conservado.

Voss ahora proyecta estudiar la regeneración del limbo en las salamandras que su laboratorio genético manipuló para el revelado postaxil.

Source:
Journal reference:

Trofka, Y., et al. (2021) Genetic basis for an evolutionary shift from ancestral preaxial to postaxial limb polarity in non-urodele vertebrates. Current Biology. doi.org/10.1016/j.cub.2021.09.010.