• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Biología
    Un mono y un virus:un millón de años juntos

    Un mono y un virus:un millón de años juntos. Crédito:MIPT

    Un equipo de investigación internacional que incluye a Vasily Ramensky, un científico bioinformático en el Laboratorio de Ingeniería Genómica del MIPT, ha clasificado las seis especies de monos verdes africanos en función de sus genomas, estudiaron sus adaptaciones genéticas al virus de la inmunodeficiencia de los simios (VIS), y produjo un atlas de expresión génica para una de las especies. Los resultados del estudio se publicaron en dos artículos en Genética de la naturaleza .

    La introducción de herramientas de secuenciación y comparación del genoma marcó el comienzo de una nueva era en la sistemática animal, permitir a los investigadores lograr una mayor precisión en el establecimiento de la relación genética, lo que no siempre se refleja en la morfología. Al comparar la información genética, ahora podemos determinar los límites de las especies dentro de los cuales la diversidad genética es la más baja. En este estudio, los investigadores aclararon las relaciones genéticas entre las especies de monos verdes africanos, también conocidos como monos verdes, o vervets. Identificaron seis especies de toda África, uno de Barbados, y uno de las islas caribeñas de Saint Kitts y Nevis. Pero el análisis del genoma es más que una forma de refinar taxonomías:puede proporcionar información sobre la evolución y la distribución geográfica de las especies, así como trastornos genéticos específicos de la especie, y mucho más.

    Los monos verdes son los primates no humanos más estrechamente relacionados con los humanos. Han sido durante mucho tiempo un modelo biomédico importante, ampliamente utilizado en la investigación del comportamiento, en estudios de resistencia a infecciones víricas, y en el desarrollo de vacunas. Se sabe que los vervet son huéspedes naturales de VIS, que es un pariente cercano del VIH. Aunque con frecuencia están infectados por el virus, El VIS no les hace daño:han desarrollado la capacidad de vivir con el virus y evitar la degradación del sistema inmunológico. En uno de los dos artículos informados aquí, Los investigadores analizan un grupo de genes de monos verdes que interactúan con el VIS.

    El análisis genético sugirió que el primer encuentro de vervets con SIV tuvo lugar hace aproximadamente un millón de años. Con el paso del tiempo, una especie hospedadora original divergió en muchas, cada uno de los cuales adquirió sus propias adaptaciones genéticas al VIS. Los estudios de los mecanismos biológicos implicados en las interacciones huésped-patógeno en los monos verdes proporcionan un millón de años de datos sobre cómo vivir con el virus de la inmunodeficiencia.

    Todas las células de un organismo llevan un conjunto idéntico de genes. Pero dependiendo del tejido y la edad del organismo, las células pueden tener diferentes conjuntos de activos, o expresado, genes que son responsables de la síntesis de proteínas. Vasily Ramensky, que trabaja en el Laboratorio de Ingeniería Genómica de MIPT, se asoció con sus colegas extranjeros para crear un mapa disponible públicamente de la expresión génica en varios tejidos, incluidas cuatro regiones del cerebro, de 60 monos vervet de diferentes edades (Chlorocebus aethiops sabaeus) de la colonia de investigación Vervet. En comparación con la investigación con sujetos humanos, Los estudios que involucran primates no humanos proporcionan datos más confiables y reproducibles por varias razones:las condiciones de vida, dieta, y otros factores ambientales son uniformes y controlados. Adicionalmente, La preparación de tejidos es rápida y estandarizada. Finalmente, la diversidad genética es menor, porque todos los animales que viven en una colonia cautiva descienden de una pequeña población ancestral común.

    "Gracias a la secuenciación del genoma completo, hemos acumulado una gran cantidad de datos sobre el material genético de los seres humanos y muchas especies estrechamente relacionadas, "dice Ramensky, quien tiene un doctorado en física y matemáticas y se especializa en biología molecular. "Sin embargo, todavía no sabemos mucho sobre el papel que juegan los genes. El atlas que creamos proporciona datos de expresión génica en siete tejidos y seis etapas de desarrollo en vervets. Para los genetistas estadísticos, servirá como una herramienta para comprender el papel de los genes en la vida del animal ".

    Los datos de expresión génica de tejidos múltiples para cada etapa del desarrollo del animal ayudarán a determinar las funciones de los genes y a comprender los patrones funcionales y de desarrollo asociados con este organismo. Por ejemplo, los investigadores han demostrado una correlación directa entre la edad de los vervet y la expresión de los genes responsables del desarrollo y los cambios en dos regiones del cerebro, a saber, Área de Brodmann 45 y núcleo caudado. La expresión de estos genes se ha relacionado con enfermedades relacionadas con la edad.


    © Ciencia https://es.scienceaq.com