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Los organismos unicelulares poseen genes que se consideraban exclusivamente animales

Una investigación ha demostrado que algunos organismos unicelulares tienen genes que hasta ahora se creían exclusivos de los animales.

Acantharians, uno de los cuatro tipos de grandes amebas que se encuentran en aguas marinas. EFE/ Dr. Linda Amaral Zettler. Censo de la Vida Marina (CVM)
Acantharians, uno de los cuatro tipos de grandes amebas que se encuentran en aguas marinas. EFE/ Dr. Linda Amaral Zettler. Censo de la Vida Marina (CVM)
El estudio, dirigido por Iñaki Ruiz-Trillo, científico del Instituto de Biología Evolutiva (CSIC-UPF), y José Luis Gómez-Skármeta del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CSIC- Universidad Pablo de Olavide), demuestra que la genética de animales y seres humanos no está tan alejada de la genética de sus parientes unicelulares más cercanos.

El trabajo, que se publica hoy en ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’, revela que el gen ‘Brachyury’, esencial para el desarrollo de los animales, tiene en la ameba ‘Capsaspora’ una secuencia prácticamente idéntica que puede, incluso, mimetizar la función del ‘Brachyury’ en un animal, aunque con menor especificidad, ha informado hoy el CSIC en un comunicado.

El ‘Brachyury’ es un gen de la familia T-box, que es uno de los factores de transcripción más importantes en animales, ya que regulan procesos del desarrollo animal, y juega un papel esencial en las primeras fases del desarrollo embrionario animal.

En los vertebrados, por ejemplo, el gen ‘Brachyury’ está implicado en la formación de la cuerda dorsal del embrión.

Iñaki Ruiz-Trillo, que es también investigador de la Institución Catalana de Investigación y Estudios Avanzados (ICREA) y profesor asociado de la Universidad de Barcelona, ha explicado que “hasta hace poco se pensaba que los T-box eran exclusivos de animales, ya que no se habían identificado en los genomas de plantas, hongos ni en ningún otro eucariota”.

Tampoco se habían encontrado genes T -box en los coanoflagelados, organismos unicelulares que están considerados los “parientes” más cercanos de los animales.

Sin embargo, hace dos años, el equipo de Ruiz-Trillo ha demostrado que la ameba ‘Capsaspora owczarzaki’, un organismo unicelular de la familia ‘Filasterea’ -los segundos “parientes” más cercanos de los animales – tenía factores de transcripción T-box y, entre ellos, el gen ‘Brachyury’.

Ahora, el trabajo dirigido por Ruiz-Trillo y Gómez-Skármeta demuestra que, además de en la ‘Capsaspora’, hay genes T-box en otros linajes no animales.

Los investigadores han descubierto genes T-box en ‘Ictiosporea’, otros organismos unicelulares emparentados con los animales, y en diferentes hongos basales.

Para ver si los genes T-box de ‘Capsaspora’ son funcionales en animales, los investigadores han analizado y aislado el gen ‘Brachyury’ de ‘Capsaspora’, cuya estructura es muy similar a su gen homólogo en animales y la han introducido en embriones de una rana, a la que previamente se le silenció sus propios genes ‘Brachyury’.

Paralelamente, se han introducido en otros embriones de rana el gen ‘Brachyury’ procedente de una esponja marina y de una anémona.

El experimento ha demostrado que los tres genes ‘Brachyury’, tanto el procedente del organismo unicelular ‘Capsaspora’ como los de la esponja y de la anémona, son capaces de mimetizar la función del gen ‘Brachyury’ de la rana, y llevar a buen término la formación de las capas fundamentales del embrión.

En esta investigación también han participado científicos del Cincinnati Children’s Hospital Medical Center (EEUU), de la Sars International Centre for Marine Molecular Biology (Noruega) y de la Universidad de Toronto (Canadá). EFEfuturo
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