Plantas de caf\u00e9 abandonadas en Colombia debido al escarabajo barrenador del caf\u00e9, conocido como broca.FLICKR, NEIL PALMER<\/p>\n
Transferencias de genes horizontales o laterales: el intercambio de material gen\u00e9tico entre Las diferentes especies son relativamente raras en los animales y, cuando se identifican, con frecuencia tienen un significado ecol\u00f3gico desconocido. La investigaci\u00f3n publicada en l\u00ednea hoy (27 de febrero) en Proceedings of the National Academy of Sciences<\/em> muestra que una plaga de insectos devoradores de caf\u00e9 tiene un gen bacteriano incrustado en su ADN que codifica una prote\u00edna que digiere el caf\u00e9.<\/p>\n “Lo que es novedoso en este caso es un gen bacteriano que ingresa al insecto y que en realidad le permite alimentarse de una nueva fuente de alimento” dijo Julie Dunning Hotopp, gen\u00f3mica que estudia la transferencia lateral de genes en la Universidad de Maryland y no particip\u00f3 en la investigaci\u00f3n. \u00abEs un gen que ha sido transferido y<\/em> es funcional\u00bb.<\/p>\n El escarabajo barrenador del caf\u00e9 (Hypothenemus hampei<\/em>) es un plaga de insectos…<\/p>\n Al examinar el intestino de los insectos en busca de enzimas digestivas, Rose identific\u00f3 una prote\u00edna similar a la mananasa, una enzima que se encuentra en todos los reinos y que puede descomponer los az\u00facares espec\u00edficos del caf\u00e9. Pero no hay genes de mananasa en los insectos, dijo Rose. Lo notable es que, cuando observamos la secuencia del gen, parec\u00eda una secuencia bacteriana.<\/p>\n A pesar de su similitud de secuencia con los genes bacterianos, el gen mostr\u00f3 algunas caracter\u00edsticas de los eucariotas, como la adici\u00f3n de una cola poli-A en el ARN resultante y la p\u00e9rdida de la secuencia Shine-Delgarno, una secuencia espec\u00edfica de procariotas que se encuentra cadena arriba del gen. Los investigadores confirmaron que el gen no estaba presente debido a la contaminaci\u00f3n por bacterias intestinales mediante la secuenciaci\u00f3n cuidadosa de las regiones a ambos lados del gen. Las \u00e1reas flanqueantes eran transposones eucari\u00f3ticos, piezas de ADN que pueden saltar alrededor del genoma, no secuencias bacterianas, lo que indica que la secuencia no era de una bacteria que vive en el intestino.<\/p>\n Si el gen realmente provino de una bacteria, marcar\u00eda uno de los pocos casos de transferencia lateral de genes en animales.<\/p>\n Rose y su equipo tambi\u00e9n secuenciaron esta misma regi\u00f3n del genoma en brocas del caf\u00e9 recolectadas en 16 pa\u00edses, y encontraron que el gen era presentes en todos ellos, lo que sugiere que la adquisici\u00f3n del gen precedi\u00f3 a su invasi\u00f3n como plaga. Luego cosech\u00f3 la enzima del intestino de los escarabajos para demostrar que, de hecho, pod\u00eda descomponer los granos de caf\u00e9. Por el contrario, las enzimas intestinales y las prote\u00ednas de especies de escarabajos estrechamente relacionados no pudieron digerir el caf\u00e9, lo que sugiere que no portaban la mananasa o genes relacionados.<\/p>\n Pero no est\u00e1 claro c\u00f3mo los escarabajos barrenadores adquirieron el gen. La presencia de transposones flanqueantes podr\u00eda ser una explicaci\u00f3n, se\u00f1al\u00f3 Rose. Sin embargo, una gran cantidad de ADN se compone de transposones, por lo que es m\u00e1s probable que [un gen] se [inserte] junto a un transpos\u00f3n por casualidad, dijo Dunning Hotopp. Adem\u00e1s, es menos probable que la inserci\u00f3n de genes en regiones de ADN con muchos transposones altere un gen que necesita el organismo, lo que impide su r\u00e1pida eliminaci\u00f3n por selecci\u00f3n natural.<\/p>\n Independientemente del mecanismo, la evidencia de ambos genes laterales la transferencia de genes y la importancia ecol\u00f3gica son convincentes, dijo Patrick Keeling, bi\u00f3logo evolutivo molecular de la Universidad de Columbia Brit\u00e1nica que no particip\u00f3 en el estudio. Sin embargo, la distribuci\u00f3n de una enzima como esta es fundamental para comprender las implicaciones ecol\u00f3gicas. Debido a que se secuencian pocos genomas de insectos, los cient\u00edficos simplemente no saben qu\u00e9 tan extendida est\u00e1 la enzima. Si a medida que se secuencian m\u00e1s genomas de insectos, el gen comienza a aparecer por todas partes, esto podr\u00eda volverse m\u00e1s complicado, tal vez de una manera realmente interesante, agreg\u00f3.<\/p>\n R. Acua et al., Transferencia horizontal adaptativa de un gen bacteriano a una plaga de insectos invasora del caf\u00e9, Proceedings of the National Academy of Sciences<\/em>, doi: 10.1073\/pnas.1121190109, 2012.<\/strong><\/p>\n Reciba acceso completo a m\u00e1s de 35 a\u00f1os de archivos<\/strong>, as\u00ed como a TS Digest<\/em><\/strong>, ediciones digitales de The Scientist<\/em><\/strong>, art\u00edculos destacados<\/strong> y mucho m\u00e1s. \u00danase para gratis hoy\u00bfYa eres miembro?Iniciar sesi\u00f3n aqu\u00ed<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Plantas de caf\u00e9 abandonadas en Colombia debido al escarabajo barrenador del caf\u00e9, conocido como broca.FLICKR, NEIL PALMER Transferencias de genes horizontales o laterales: el intercambio de material gen\u00e9tico entre Las diferentes especies son relativamente raras en los animales y, cuando se identifican, con frecuencia tienen un significado ecol\u00f3gico desconocido. 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