Primer cromosoma que hace trampa en ambos sexos

Científicos han descubierto un cromosoma X "egoísta" en la mosca de la fruta, Drosophila testacea, que distorsiona la herencia tanto en los espermatozoides como en los óvulos.

"Los investigadores conocen estos genes egoístas en los machos desde hace casi 100 años, y se han convertido en ejemplos clásicos de cómo los genes pueden entrar en conflicto entre sí", afirma en un comunicado Graeme Keais, estudiante de doctorado de la Universidad de Columbia Británica (UBC) y autor principal del estudio, publicado en la revista PNAS.

"Pero hasta ahora, solo habíamos visto un gen específico que se comportara de forma errónea en machos o hembras, nunca en ambos".

Los cromosomas transportan la información genética de un organismo en forma de ADN, copiando con precisión el patrón genético de progenitores a descendientes durante la división celular y la reproducción.

Las células se dividen para formar óvulos y espermatozoides en un proceso llamado meiosis. Normalmente, los cromosomas dentro de esas células tienen la misma probabilidad de transmitirse a la siguiente generación. Pero algunos cromosomas poseen elementos genéticos, conocidos como impulsores meióticos, que alteran las reglas de la herencia durante la meiosis para aumentar sus probabilidades de supervivencia.

El estudio, dirigido por científicos de la UBC y la Universidad de Victoria, determinó que el cromosoma X de la mosca del bosque paleártico, ampliamente distribuida, elimina los espermatozoides portadores del cromosoma Y, asegurando que más descendientes lo hereden. En las hembras, se incluye preferentemente en el óvulo.

"La capacidad de secuestrar la meiosis en los muy diferentes contextos de las células germinales masculinas y los ovocitos es notable", afirma el Dr. Steve Perlman, biólogo de la Universidad de Victoria, quien dirigió el equipo de investigación.

"Esto pone de relieve la notable diversidad de elementos genéticos egoístas, con profundas implicaciones sobre cómo el conflicto genético configura la arquitectura de los genomas".

SE COMPORTA COMO UN SUPERGEN

Este cromosoma X egoísta en particular es estructuralmente inusual. Se comporta como un supergén, lo que significa que contiene un gran bloque de ADN que ya no se mezcla con su homólogo del cromosoma X normal.

Como resultado, se ha expandido hasta alcanzar casi el doble del tamaño de un cromosoma X típico, acumulando fragmentos de ADN repetitivo a lo largo del camino. Algunas de estas secuencias repetitivas podrían contribuir directamente a su capacidad de inducir errores durante la reproducción femenina.

Los hallazgos sugieren que las regiones del genoma que no se mezclan, como los supergenes, podrían tener una interacción poco apreciada con la evolución de los genes egoístas.