Diferentes especies de ratones tienden a verse más o menos iguales con una excepción significativa :
La forma y el tamaño de la bacula de ratón, es decir, el hueso dentro del pene de un ratón, varían enormemente. De hecho, en algunos casos, es la única forma de distinguir las diferentes especies de ratones.
Hasta ahora, la base genética de esa variación ha seguido siendo un misterio.
"La forma general del animal no cambia tan rápidamente como la de sus genitales. De hecho, para cualquier animal que participe en la cópula interna, la evolución de los genitales masculinos está fuera de serie", dijo Matt Dean, un experto en evoluciónbiólogo en el USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences.
Dean y el estudiante graduado de la USC Nicholas Schultz exploraron el código genético de 75 cepas distintas de ratones y descubrieron que solo dos sitios en el genoma del ratón o "loci de rasgos cuantitativos QTL" controlan aproximadamente la mitad de la variación de tamaño entre las células., El equipo de Dean descubrió que un solo QTL controla el 20 por ciento de la variación en la forma del baculo.
Juntos, eso sugiere que solo unos pocos ajustes genéticos pueden tener un enorme impacto en el tamaño y la forma general del baculo.
Un artículo que anuncia su hallazgo se publicó el 2 de marzo en G3: Genes / Genomas / Genética , por la Sociedad de Genética de América.
Aunque estudiar la bacula puede parecer esotérico, los hallazgos tienen implicaciones potenciales para el estudio del desarrollo óseo y las enfermedades, así como de cómo funciona la evolución.
"La fisiología ósea es importante en varias enfermedades humanas, como la osteoporosis. Si podemos determinar la base genética de esa variación, podríamos entender mejor las raíces de la enfermedad en los humanos", dijo Dean. "Además, identificar qué genescontrolar la bacula podría ayudarnos a determinar si ofrecen una ventaja evolutiva y por qué ".
Dean y Schultz tomaron micro-CT 3D de 369 bacula. Comparando cuantitativamente las variaciones en esas bacula con las variaciones en los genomas de los ratones, pudieron identificar los genes responsables de las diferencias tanto en tamaño como en forma.
Los estudios anteriores de bacula se han complicado por la dificultad en la comparación cuantitativa. Si tiene dos huesos perfectamente rectos, es fácil analizar su diferencia cuantitativa, es solo la diferencia en su longitud y ancho. Pero con estructuras curvas o de formas extrañas, análisisse vuelve más complicado.
En cambio, Dean y Schultz generaron modelos digitales en 3D que podrían manipularse en el espacio virtual, haciendo posibles las comparaciones lado a lado. La tecnología también respalda el trabajo anterior de Dean que reveló la ventaja evolutiva de los huesos de la cadera en las ballenas.
Los colaboradores de Dean y Schultz incluyen investigadores de la USC, la Universidad de Tennessee, Texas A&M, el Laboratorio Jackson y la Universidad Loyola en Chicago. Su trabajo fue financiado por el Instituto Nacional de Salud, subvención # GM098536.
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Materiales proporcionado por Universidad del Sur de California . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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