terça-feira, 31 de março de 2015

Genes “estranhos” no DNA humano não são de nossos ancestrais

O estudo desafia visões convencionais que a evolução animal se baseia exclusivamente em genes transmitidos através de linhas ancestrais, o que sugere que, pelo menos em algumas linhagens, o processo ainda está acontecendo. A transferência de genes entre organismos que vivem no mesmo ambiente é conhecido como transferência horizontal de genes (HGT). É bem conhecido em organismos unicelulares e que acredita-se ser um processo importante que explica a rapidez com que evoluem as bactérias contra antibióticos, por exemplo. Acredita-se que HGT desempenha um papel importante na evolução de alguns animais, incluindo vermes nematoides que adquiriram os genes a partir de microrganismos e plantas, e alguns escaravelhos que adquiriram os genes bacterianos para produzir enzimas para digerir as bagas de café. No entanto, a ideia de que HGT ocorre em animais mais complexos tem sido amplamente debatida e contestada, como no caso dos seres humanos não depender apenas de ganhar genes diretamente de seus ancestrais. O autor principal Alastair Crisp, da Universidade de Cambridge, Reino Unido, disse: “Este é o primeiro estudo a mostrar o quão amplo é a transferência horizontal de genes (HGT) em animais,
Muitos animais, incluindo seres humanos, adquiriram genes “estrangeiros” essenciais de microrganismos coabitando seu ambiente em tempos antigos, de acordo com a pesquisa publicada na revista de acesso aberto Genome Biology.
O estudo desafia visões convencionais que a evolução animal se baseia exclusivamente em genes transmitidos através de linhas ancestrais, o que sugere que, pelo menos em algumas linhagens, o processo ainda está acontecendo. A transferência de genes entre organismos que vivem no mesmo ambiente é conhecido como transferência horizontal de genes (HGT). É bem conhecido em organismos unicelulares e que acredita-se ser um processo importante que explica a rapidez com que evoluem as bactérias contra antibióticos, por exemplo. Acredita-se que HGT desempenha um papel importante na evolução de alguns animais, incluindo vermes nematoides que adquiriram os genes a partir de microrganismos e plantas, e alguns escaravelhos que adquiriram os genes bacterianos para produzir enzimas para digerir as bagas de café. No entanto, a ideia de que HGT ocorre em animais mais complexos tem sido amplamente debatida e contestada, como no caso dos seres humanos não depender apenas de ganhar genes diretamente de seus ancestrais. O autor principal Alastair Crisp, da Universidade de Cambridge, Reino Unido, disse: “Este é o primeiro estudo a mostrar o quão amplo é a transferência horizontal de genes (HGT) em animais, incluindo seres humanos, dando origem a dezenas ou centenas de genes ‘estrangeiros’ ativos. Surpreendentemente, longe de ser uma ocorrência rara, parece que a HGT tem contribuído para a evolução de muitos, talvez todos, os animais e que o processo ainda ocorre, o que significa que poderemos ter de reavaliar a forma como pensamos sobre a evolução “. Os pesquisadores estudaram os genomas de 12 espécies de Drosophila ou mosca da fruta, quatro espécies de verme nematoide, e 10 espécies de primatas, incluindo humanos. Eles calcularam o quão bem cada um dos seus genes se alinha com genes similares em outras espécies para estimar qual seria a probabilidade de ser de origem estrangeira. Ao comparar com outros grupos de espécies, eles foram capazes de estimar há quanto tempo os genes provavelmente foram adquiridos. Um certo número de genes, incluindo o gene do grupo sanguíneo ABO, foram confirmados como tendo sido adquiridos por vertebrados através de HGT. A maioria dos outros genes estavam relacionados com enzimas envolvidas no metabolismo. Analisando os genes humanos Em humanos, eles confirmaram 17 genes previamente relatados como adquiridos por HGT, e foi identificado 128 genes estranhos adicionais no genoma humano que não tinham sido previamente reportados. Alguns destes genes foram envolvidos no metabolismo lipídico, incluindo a quebra de ácidos gordos e da formação de glicolípidos. Outros foram envolvidos em respostas imunitárias, incluindo resposta à inflamação, a sinalização de células imunes, respostas de antimicrobios, enquanto outras categorias de genes incluem metabolismo de aminoácidos, a modificação de proteínas e as atividades antioxidantes. A equipe foi capaz de identificar a classe de organismos da qual provavelmente os genes transferidos vieram. As bactérias e protistas, outra classe de microrganismos, foram os doadores mais comuns em todas as espécies estudadas. Eles também identificaram HGT de vírus, que foi responsável por até 50 genes estranhos em primatas. Alguns genes foram identificados como tendo se originado a partir de fungos. Isso explica por que alguns estudos anteriores, que se centrou apenas em bactérias como a fonte de HGT, inicialmente rejeitou a ideia de que esses genes eram “estrangeiros” em sua origem. A maioria dos HGT em primatas foi constatado como muito antigo, ocorrendo em algum momento entre o ancestral comum de Chordata e o ancestral comum dos primatas. Os autores dizem que sua análise provavelmente subestima a verdadeira extensão da HGT em animais e que HGT direta entre organismos multicelulares complexos também é plausível, e já é conhecida em algumas relações hospedeiro-parasita. O estudo também tem impactos potenciais sobre o sequenciamento do genoma de forma mais geral. Projetos de genoma frequentemente removem sequências bacterianas dos resultados no pressuposto de que eles são a contaminação. Embora o rastreamento da contaminação seja necessário, o potencial de sequências bacterianas sendo uma verdadeira parte do genoma de um animal proveniente de HGT não deve ser ignorada, dizem os autores.
Fonte: Site Ciências & Tecnologias

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