Nikki, un chimpancé en el Santuario Chimp Eden, en el sur de África [Crédito: AfrikaForce / Flickr]
Vía: Wellcome Trust | 16 de marzo de 2012 (Traducción: G.C.C. para Terrae Antiqvae)
Científicos de la Universidad de Oxford y la Universidad de Chicago han construido el primer mapa genético del mundo sobre la recombinación
en los chimpancés, esto es, el intercambio de material genético dentro
de un cromosoma que nos hace únicos. El estudio, publicado en Science Express,
muestra que este proceso en los chimpancés tiene sorprendentes
diferencias con el mismo proceso que acontece en el genoma humano.
La recombinación es un proceso biológico que reordena el ADN de los
padres durante la producción del esperma y los óvulos. Este proceso
fundamental es compartido por casi todas las formas de vida, pues si no
se mezclara todos seríamos genéticamente idénticos. La selección natural
utiliza esta diversidad para impulsar la "supervivencia del más apto",
seleccionando los perfiles genéticos más ventajosos.
El
proyecto para investigar cómo ha evolucionado la recombinación en la
historia de los humanos recientes y los primates fue dirigido por los
profesores Gil McVean (izquierda) y Peter Donnelly (derecha) del Wellcome Trust Centre for Human Genetics de la Universidad de Oxford, asi como por la Dra. Molly Przeworski
(abajo), del Instituto Médico Howard Hughes. Para estudiar esta
evolución, se secuenciaron los genomas completos de diez chimpancés
occidentales y se identificaron sus diferencias respectivas.
Los investigadores observaron que en el genoma del chimpancé, por
cada mil bases -las moléculas identificadas por las letras A, C, G y T
en el ADN- alrededor de una base era diferente. Mediante el análisis de
estas diferencias en el ADN, fueron capaces de cartografiar dónde los
eventos de recombinación habían reordenado el material genético de los
ancestros de los chimpancés y comparar este mapa con los patrones de
recombinación en los seres humanos de otros estudios.
En un trabajo previo, los investigadores, junto con el Dr. Simon Myers
(izquierda) de la Universidad de Oxford, habían demostrado que tanto en
los chimpancés como en los seres humanos la recombinación se produce
sólo en lugares específicos del genoma, conocidos como 'lugares críticos de recombinación'. Alrededor del 40 por ciento de estos 'lugares críticos' se producen cuando una determinada letra 13 de la secuencia de ADN está presente.
En este nuevo estudio, financiado por el Wellcome Trust y el National Institutes of Healt, los investigadores encontraron que no había coincidencia en la localización de los 'lugares críticos de recombinación' entre los seres humanos y los chimpancés. Esto
fue un extraordinario e inesperado hallazgo, dado el 98,5 por ciento de
similitud entre los genomas de los humanos y el de los chimpancés y la
amplia similitud a nivel celular y orgánica.
El profesor McVean explica: "La recombinación genética se
ha comparado a la acción de barajar un mazo de cartas, lo que asegura
que los niños reciban una 'mano' genética diferente de sus
padres. Sabemos que en muchos casos la recombinación se produce donde
está presente una determinada letra 13 de la secuencia; esto es como una
escalera de corazones, desde el as al rey, determinando dónde cortamos
la baraja de cartas".
"Debido a que los seres humanos y los chimpancés son
genéticamente muy similares, podríamos explicar que sólo se puede
'cortar las cartas' en el mismo punto, pero, de hecho, nos encontramos
con que esto no es cierto".
La reciente investigación encontró que una proteína llamada PRDM9 se
une al motivo de las 13 letras de ADN; esta proteína se cree que
desempeña un papel fundamental en la identificación de los eventos de
recombinación que podrían ocurrir en humanos y otras especies. Sin
embargo, el gen que produce esta proteína difiere significativamente
entre humanos y chimpancés, e incluso dentro de los propios chimpancés.
Los investigadores creen que esto puede explicar la falta de
coincidencia: la diferencia en el gen PRDM9 es probable que conduzca a
las proteínas dirigiéndolas a diferentes lugares para recombinarse
dentro de los genomas del chimpancé y de los humanos.
El profesor Donnelly dice: "Esta es una diferencia
interesante entre los seres humanos y los chimpancés. PRDM9 es
potencialmente uno de los genes que más rápido evolucionó desde que los
seres humanos se separaron de los chimpancés hace 6,5 millones de años
atrás. Esto es compatible con los estudios que sugieren que el gen
determina de alguna manera dónde se produce la recombinación...".
PRDM9 ha sido relacionado previamente en la especiación de ratones
(dos animales similares se definen como especies separadas si no son
capaces de aparearse juntos para producir una progenie viable). Cuando
el gen fue anulado en los ratones, ellos se volvieron infértiles.
Aunque los 'lugares críticos de recombinación' difieren en
cuanto a su ubicación entre los seres humanos y los chimpancés, la tasa
de los eventos de recombinación es similar en los seres humanos y los
chimpancés. Sin embargo, el proceso se ha visto afectado cuando los
cromosomas han sido objeto de reajustes importantes a lo largo de la
evolución; por ejemplo, el cromosoma humano 2 es una fusión de dos
cromosomas de chimpancé separados, y esto afecta a la tasa de los
eventos de recombinación en esta parte del genoma.
Oliver Venn, un estudiante del Wellcome Trust, en la Universidad de Oxford, añade: "Este
es el primer estudio de un genoma completo sobre la variación genética
de nuestros parientes vivos más cercanos. Si bien el objetivo de la
investigación es mejorar nuestra comprensión de la recombinación y cómo
ha evolucionado, ello podrá decirnos algo acerca de cómo y por qué
surgen nuevas especies".
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Siempre les ha resultado a muchos sorprendente el alto porcentaje
coincidente entre el genoma del chimpancé y el del ser humano (98,5 %),
motivo por el cual no han faltado voces que proclamen incluso la
identificación de los chimpancés con los humanos (véase a este respecto,
por ejemplo, el Proyecto Gran Simio), obviando el tremendo y decisivo papel que, a escala genética, supone la diferencia existente (1,5 %).
Es decir, esa diferencia es tan trascendental (tal como vemos en el
interesante trabajo de investigación que se relata en este post) que
basta por sí sola para alejar los asombros de los que se hacen gala a
menudo, y, por supuesto, para rechazar las absurdas pretensiones que
llevan a equiparar a los chimpancés con el ser humano.
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