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Investigadores del departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad de Oviedo y del Instituto Universitario de Oncología del Principado de Asturias (IUOPA) han contribuido a descifrar el genoma del ornitorrinco, un animal que se separó hace 166 millones de años del tronco evolutivo que daría lugar al ser humano. Carlos López-Otín, catedrático de Bioquímica y Biología Molecular de la Universidad de Oviedo y miembro de la Real Academia de Ciencias, ha coordinado la contribución española a esta investigación, que hoy es portada de la revista Nature. El estudio aporta nuevas claves sobre la evolución de los mamíferos
En este estudio han participado 30 laboratorios de ocho países, en su mayoría norteamericanos y australianos, y ha permitido determinar la secuencia de los más de dos mil millones de pares de bases que forman el ADN de Glennie, la hembra de ornitorrinco cuyo genoma ha sido secuenciado. El análisis de esta secuencia revela que el ornitorrinco tiene más de 18.527 genes, un número muy similar al del resto de los mamíferos y de los que el 80% son comunes en todos los mamíferos, reptiles y aves.
Carlos López-Otín afirma: “el estudio de las diferencias génicas en los distintos genomas de mamíferos ayudará a entender nuestra mayor susceptibilidad a enfermedades como el Alzheimer, el SIDA o el cáncer”. Xose S. Puente y Gonzalo R. Ordóñez, coautores del trabajo, contribuyen a explicar el interés de esta investigación: "para conocer mejor qué rasgos genéticos nos hacen humanos, no sólo es necesario secuenciar el genoma de las especies más próximas evolutivamente al Homo sapiens, sino también de las más lejanas, como el ornitorrinco. Así es posible determinar qué genes son exclusivos de los organismos más próximos evolutivamente al ser humano".
La investigación que publica Nature ha permitido descubrir nuevos genes y avanzar en el conocimiento de cómo evolucionaron los primeros mamíferos; y confirma que el ornitorrinco, un animal que se reproduce por huevos pero que alimenta con leche a sus crías, se encuentra a medio camino entre los reptiles y los mamíferos.
Contribución española
La participación española en este proyecto deriva del trabajo de los investigadores Gonzalo R. Ordóñez, Xose S. Puente y Carlos López-Otín pertenecientes al Instituto de Oncología de la Universidad de Oviedo. Basándose en su contribución previa al estudio de otros genomas como los de humano, ratón, rata y chimpancé, este grupo ha analizado en detalle la parte del genoma que constituye el denominado degradoma o conjunto de genes de proteasas, un grupo de más de 600 proteínas que influye decisivamente en la vida de todos los organismos.
El análisis comparativo de estos genes presentes en el genoma del ornitorrinco y en el de otros mamíferos como los humanos, ha permitido identificar los genes que se han conservado en la evolución, y otros que se han adquirido o perdido específicamente en alguna de las especies. Uno de los resultados más significativos es el hallazgo de que el ornitorrinco ha perdido todos los genes implicados en la digestión de proteínas en el estómago o en la formación de los dientes, lo cual permite explicar características anatómicas y fisiológicas únicas de este mamífero.
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Referencia bibliográfica:
Wesley C. Warren, LaDeana W. Hillier, Jennifer A. Marshall Graves, Ewan Birney, Chris P. Ponting, Frank Grützner, Katherine Belov, Webb Miller, Laura Clarke, Asif T. Chinwalla, Shiaw-Pyng Yang, Andreas Heger, Devin P. Locke, Pat Miethke, Paul D. Waters, Frédéric Veyrunes, Lucinda Fulton, Bob Fulton, Tina Graves, John Wallis, Xose S. Puente, Carlos López-Otín, Gonzalo R. Ordóñez, Evan E. Eichler, Lin Chen, Ze Cheng, Janine E. Deakin, Amber Alsop, Katherine Thompson, Patrick Kirby, Anthony T. Papenfuss, Matthew J. Wakefield, Tsviya Olender, Doron Lancet, Gavin A. Huttley, Arian F. A. Smit, Andrew Pask, Peter Temple-Smith, Mark A. Batzer, Jerilyn A. Walker, Miriam K. Konkel, Robert S. Harris, Camilla M. Whittington, Emily S. W. Wong, Neil J. Gemmell, Emmanuel Buschiazzo, Iris M. Vargas Jentzsch, Angelika Merkel, Juergen Schmitz, Anja Zemann, Gennady Churakov, Jan Ole Kriegs, Juergen Brosius, Elizabeth P. Murchison, Ravi Sachidanandam, Carly Smith, Gregory J. Hannon, Enkhjargal Tsend-Ayush, Daniel McMillan, Rosalind Attenborough, Willem Rens, Malcolm Ferguson-Smith, Christophe M. Lefèvre, Julie A. Sharp, Kevin R. Nicholas, David A. Ray, Michael Kube, Richard Reinhardt, Thomas H. Pringle, James Taylor, Russell C. Jones, Brett Nixon, Jean-Louis Dacheux, Hitoshi Niwa, Yoko Sekita, Xiaoqiu Huang, Alexander Stark, Pouya Kheradpour, Manolis Kellis, Paul Flicek, Yuan Chen, Caleb Webber, Ross Hardison, Joanne Nelson, Kym Hallsworth-Pepin, Kim Delehaunty, Chris Markovic, Pat Minx, Yucheng Feng, Colin Kremitzki, Makedonka Mitreva, Jarret Glasscock, Todd Wylie, Patricia Wohldmann, Prathapan Thiru, Michael N. Nhan, Craig S. Pohl, Scott M. Smith, Shunfeng Hou, Marilyn B. Renfree, Elaine R. Mardis & Richard K. Wilson. “Genome analysis of the platypus reveals unique signatures of evolution” Nature 453, 175-183 8 May 2008
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