DESCOBERTO GENES QUE IMPEDEM A CALCIFICAÇÃO DE CARTILAGENS EM TUBARÃO (Comentado)

Estudo publicado na ‘Nature’ analisou genoma do tubarão-elefante. Informações podem ajudar em estudo sobre doenças como a osteoporose.

Exemplar de tubarão-elefante foi fotografado por serviço americano em novembro de 2011 (Foto: Divulgação/NOAA)

Exemplar de tubarão-elefante foi fotografado por serviço americano em novembro de 2011 (Foto: Divulgação/NOAA)

Pesquisadores da Espanha sequenciaram o genoma do tubarão-elefante (Cetorhinus maximus) e encontraram genes que impedem a calcificação das cartilagens, o que pode abrir novas vias de estudo voltados a doenças ósseas como a osteoporose, de acordo com a revista “Nature”, que teve publicada nesta quinta-feira (9) sua edição impressa.

A pesquisa foi liderada pelo Instituto Molecular e Biologia Celular de Cingapura, apoiado pelo Instituto de Biologia Evolutiva da Universidade Pompeu Fabra de Barcelona.

A missão do instituto espanhol foi comparar o genoma do tubarão-elefante, um peixe cartilaginoso, com o peixe-zebra, que tem ossos calcificados.

Os cientistas queriam descobrir quais são as mudanças genéticas que fazem com que alguns ossos sejam de cálcio e outros permaneçam em estado cartilaginoso, como é o caso do tubarão-elefante, considerado o mais antigo vertebrado com mandíbula.

Para o professor Tomás Marquès-Bonet, a importância da pesquisa está em ajudar a esclarecer “qual é a base genética dos ossos calcificados, ou seja, o que os torna duros e resistentes”.

Espécie tem genoma fácil de pesquisar

A equipe de Marquès-Bonet descobriu um pequeno grupo de genes que os tubarões não tinham em relação aos vertebrados ósseos, o que explica seus ossos permanecerem cartilagem em vez de calcificar. O investigador espanhol explicou que elegeram o tubarão-elefante porque a espécie tem um genoma pequeno, aproximadamente um terço do humano.

“Apresentamos a primeira base genética da calcificação, o que abre a porta para novos conhecimentos para compreender e tratar doenças ósseas como a osteoporose, e para saber como se formam os ossos ou os depósitos de cálcio”, explicou Marquès-Bonet.

O trabalho também constatou que o genoma do tubarão elefante tem a evolução mais lenta de todos os vertebrados, o que o coloca como referência para estudos comparativos destinados a melhorar a compressão do genoma humano. “Este trabalho demonstra o poder da genética comparativa como ferramenta para entender os processos biológicos mais básicos”, afirmou o cientista.

Fonte: G1

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Comentários internos

Alguns grupos que não aceitam a Teoria da evolução afirmam que ela sofreu um grande impacto epistemológico. Não é o que vemos no meio acadêmico, pelo contrário, o estudo apresentado na Nature utilizou a evolução biológica de tubarões e peixes cartilaginosos para compreender o processo de calcificação de ossos e pode ser de grande importância para o desenvolvimento de pesquisas ligadas a saúde pública. Portanto, a alegação de que a Teoria sintética da evolução passa por maus momentos é falaciosa.

Segundo o artigo, a falta de genes que codificam as fosfoproteínas de ligação ao cálcio secretadas em peixes cartilaginosos explica a ausência de osso no endoesqueleto de tubarões. Além disso, o sistema imune adaptativo de peixes cartilaginosos é incomum: falta-lhe a CD4 do co-receptor canonical e a maior parte dos fatores de transcrição, citoquinas e receptores de citoquinas relacionadas com a linhagem de células CD4 apesar da presença de complexos polimórficas principais moléculas de histocompatibilidade de classe II.

Analisando o genoma de Callorhinchus milii usando um conjunto de 699 genes ortólogos estimou-se sua taxa de evolução molecular e comparou-a com outros gnatostomados sendo a lampreia do mar o grupo externo. Genes de Callorhinchus milii codificadores de proteínas têm evoluído significativamente mais lentamente do que todos os outros vertebrados analisados ​​(P <0,01), incluindo o celacanto, que tem sido considerada a mais lenta evolução ossea dos vertebrados. A análise indicou que a baixa taxa de evolução é um reflexo da taxa de mutações neutras, e confirmou que a taxa de evolução de neutro C. milii é o menor. As menores taxas de evolução molecular de C. milii também são evidentes nas poucas mudanças na organização intron/-exon de seus genes. Callorhinchus milii sofreu menos os ganhos ou perdas de íntron do que qualquer outro vertebrado ósseo desde a sua divergência com o ancestral gnathostomado. As maiores taxas de variação foram encontrados em dois peixes teleósteos, esgana-gata, peixe-zebra e nas linhagens de peixes stickleback (Indostomideos) cerca de 603 ganhos e 126 perdas depois que se separou da linhagem do peixe-zebra) registrou em qualquer linhagem de vertebrados. Além disso, a uma menor taxa de mudanças de íntrons, o genoma de C. milii também experimentou uma taxa relativamente baixa de grandes rearranjos intercromossômicas. Comparável ao de galinhas que tem um dos cariótipos mais estáveis ​​entre todos os tetrapodos.

Victor Rossetti

Palavras chaves: NetNature, Rossetti, Peixes Cartilaginosos, Tubarão, Lampreia, Gnatostomados, Evolução.

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Referências

Byrappa Venkatesh,     Alison P. Lee,  Vydianathan Ravi,        Ashish K. Maurya, Michelle M. Lian, Jeremy B. Swann, Yuko Ohta,    Martin F. Flajnik,          Yoichi Sutoh,   Masanori Kasahara,     Shawn Hoon,   Vamshidhar Gangu,     Scott W. Roy,            Manuel Irimia,  Vladimir Korzh,            Igor Kondrychyn, Zhi Wei Lim, Boon-Hui Tay,  Sumanty Tohari,          Kiat Whye Kong,     Shufen Ho,      Belen Lorente-Galdos, Javier Quilez,   Tomas Marques-Bonet,            Brian J. Raney. Elephant shark genome provides unique insights into gnathostome evolution. Nature 505, 174–179 (09 January 2014) doi:10.1038/nature12826

2 thoughts on “DESCOBERTO GENES QUE IMPEDEM A CALCIFICAÇÃO DE CARTILAGENS EM TUBARÃO (Comentado)

  1. O G1 errou. Não é esse tubarão elefante (Cetorrhinus maximus), é uma quimera: Callorhinchus milii (que, em inglês, também é conhecida como elephant shark).

    []s,

    Roberto Takata

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