En un nuevo estudio, investigadores de la Facultad de Ciencias Marinas y Atmosféricas Rosenstiel de la Universidad de Miami UM examinaron cómo la interacción de dos genomas en las células animales, los genomas mitocondrial y nuclear, interactúan para afectar la adaptación del pez ángel del Atlántico.a diferentes temperaturas, demostraron que aunque estos genomas son entidades físicas separadas, el genoma mitocondrial afecta la evolución del genoma nuclear, el material genético responsable de las variaciones en la mayoría de los rasgos, como el color y la altura del cabello.
Las interacciones entre estos dos genomas, que afectan todo, desde la salud y la fisiología hasta el estado físico, tienen consecuencias importantes para la salud humana y las intervenciones médicas, como la terapia de reemplazo mitocondrial en embriones.
Todas las células animales están formadas por dos genomas, el genoma nuclear con 10,000 genes de genes codificadores de proteínas y el genoma mitocondrial con 13 genes codificadores de proteínas. Los 13 genes del genoma mitocondrial interactúan con aproximadamente 76 genes nucleares en un solo metabolismovía, llamada vía de fosforilación oxidativa, que produce casi toda la energía metabólica necesaria para las células animales. Este estudio encontró que la interacción entre estos genomas y las implicaciones en la producción de energía es lo suficientemente fuerte como para que el genoma mitocondrial pueda alterar qué versión de ungen está presente en el genoma nuclear.
Usando el killi atlántico Fundulus heteroclitus , los investigadores examinaron si las interacciones mitocondriales-nucleares alteran la frecuencia de formas alternativas de un gen que surge por mutación, llamado alelos, para más de 11,000 variaciones de secuencia de ADN nuclear dentro de una población de peces con ascendencia mixta.Entre los individuos con dos haplotipos mitocondriales divergentes mt-haplotipos, los análisis de todo el genoma revelaron diferencias significativas en las frecuencias de alelos nucleares.
"Nuestros resultados sugieren que la aptitud metabólica no es simplemente una función de las mitocondrias, sino que depende de las interacciones mitocondriales-nucleares y, por lo tanto, es importante para nuestra comprensión de la fisiología, la salud humana y la evolución", dijo Doug Crawford, profesor de biología marina yecología en la UM Rosenstiel School.
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Materiales proporcionado por Escuela de Ciencias Marinas y Atmosféricas de la Universidad de Miami Rosenstiel . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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