Um estudo do Instituto de Tecnologia de Israel Técnico mostrou que existem vários via molecular que permite que os seres vivos mude o seu Morfologiamesmo aqueles sistema genético O regulador permanece estável, relata um portal científico especial Física.org.
Esta pesquisa, publicada na revista científica Progresso científicodá uma explicação clara do que isso significa Paradigmático de estabilidade em biologia evolutiva: Embora os sistemas sejam concebidos para serem robustos e resistentes à mudança, a evolução utiliza métodos subtis para alterar a forma e a estrutura dos organismos.
O estudo, liderado pelo Dr. Ella Preger-Ben meio-dia e estudantes de doutorado Areej Said-Ahmadmostrou isso A estabilidade genética não é uma barreira absoluta à evolução. Após análise de DNA e testes funcionais de larvas Drosophila secheliasabe-se que a perda da estrutura capilar (tricomas) é causada pela modificação do elemento de controle genético. bebê barbeadomas não o desaparecimento dos genes em si: a instrução ainda está presente no DNA, mas algo impede que ela seja morta.
Quatro auxiliares desse gene – uma sequência de DNA que atua como um interruptor que pode ligar ou desligar a leitura de um gene – experimentaram inativação independente, cada um através de diferentes mecanismos moleculares.
Drosophila sechelia Tipos intimamente relacionados com Drosophila melanogastera mosca da fruta mais estudada em laboratório. Embora compartilhem a maior parte de suas informações, elas apresentam formas diferentes: se D. melanogaster apresenta uma estrutura capilar fina, as larvas D. sechelia Eles têm cutículas perfeitamente lisas. Essa diferença visual foi o ponto de partida para a equipe entender o método pequenas mudanças na regulação genética pode causar mudanças físicas pode ser sentida entre as espécies circundantes.
Pesquisadores de tecnologia apontam que a perda de características morfológicas – como pernas em cobras ou olhos em peixes cavernosos – geralmente ocorre por meio de mudanças na regulação genética durante o desenvolvimento, e não por supressão genética.
A equipe confirmou que os melhoradores passaram por mudanças como remoção de sequências essenciaisa perda dos pontos de ancoragem onde estão fixadas as proteínas que ativam os genes e o aparecimento de novos pontos fixos que os desligam, além da introdução de unidade silenciadora —Uma sequência de DNA que inibe a ativação de um gene — não publicada nesta região.
O resultado – o perda da expressão do gene barbeado e tricomas – passados por diferentes vias dentro da mesma região genômica.
Uma das descobertas mais surpreendentes é que três dos quatro mecanismos descrito funcionou através da repressão genética: em vez de reescrever as instruções dos genes, os organismos simplesmente os desligaram através de diferentes estratégias de silenciamento.
Segundo os pesquisadores, isso indica que a supressão pode ser o método mais eficaz evolução muda características físicas num quadro genético robusto, o que levanta a questão de saber se este padrão se repete noutras espécies e outros genes.
A falta de potenciadores, que parecem proteger contra alterações, na verdade expõe vários pontos que podem ser infectados. mutação que pode alterar a expressão genéticarevelando que sistemas regulatórios mais complexos não estão imunes às mudanças evolutivas.
O trabalho de Preger-Ben Noon e Said-Ahmad fornecem evidências de que resultados evolutivos semelhantes podem ser alcançados através de diferentes vias moleculares e que a repressão genética pode atuar como um mecanismo preferido quando os mecanismos regulatórios são fortes.
A pesquisa mostrou que a complexidade do controle genético, longe de preservar a forma do organismo, aumenta a forma como a evolução pode funcionar.
Esta evidência leva a novas pesquisas sobre mudanças morfológicas na natureza. Saber quais estratégias de silenciamento predominam em diferentes espécies nos permitirá determinar se a repressão genética é uma regra geral do desenvolvimento morfológico ou uma característica específica da linhagem, como a de Drosófila.
