Material genético do cromossomo Y aumenta de tamanho em drosófilas

A taxa de ganho de novos genes nesses cromossomos masculinos é 11 vezes maior do que a perda, de acordo com pesquisa na "Nature"

Google

Uma mosca-da-fruta, ou drosófila, inseto que ganha novos genes em seu cromossomo sexual

RICARDO BONALUME NETO
DA REPORTAGEM LOCAL

Pequeno, mas bem dotado. Um estudo comparando o material genético do cromossomo sexual masculino em moscas-da-fruta drosófila revelou que ele tem misteriosamente ganho novos genes e aumentado de tamanho, ao contrário do que acontece com seu equivalente no ser humano.
Igualmente surpreendente, a taxa de ganho de novos genes nesses cromossomos é 11 vezes maior do que a perda.
Conhecido como cromossomo Y, sua presença define o sexo masculino em muitos animais, incluindo os seres humanos. Nesse sistema, as fêmeas têm dois cromossomos sexuais X, e os machos têm o par XY.
Outros animais apresentam métodos diferentes de definição de sexo. Por exemplo, entre vários répteis é a diferença de temperatura durante a incubação do ovo que determina o sexo do animal.
Os genes do Y das moscas drosófilas são poucos, mas são bons. Suas funções estão muito ligadas à reprodução. Três deles fazem a cauda do espermatozóide se mover -sem o gene, a célula sexual masculina não se move e o indivíduo é estéril.
O novo estudo surgiu do seqüenciamento do genoma (a compilação da ordem das bases químicas do material genético, o DNA) de 12 espécies de moscas drosófilas, completado no ano passado.
Antonio Bernardo de Carvalho, da Universidade Federal do Rio de Janeiro, e seu aluno de doutorado Leonardo B. Koerich, compararam os genes do cromossomo Y dessas espécies.
O artigo será publicado na revista científica "Nature", mas já está disponível on-line a partir de hoje aos assinantes. Outro co-autor é um dos líderes do consórcio do seqüenciamento de 2007, Andrew Clark, da Universidade Cornell, EUA.
"Em mamíferos está bem demonstrado que os cromossomos X e Y surgiram de um cromossomo comum", diz Carvalho. Mas são estruturas bem diferentes. "Enquanto o X humano tem mais de mil genes, o Y tem apenas 27. O Y de mamíferos é uma versão empobrecida do X, e acreditava-se que o Y de drosófila havia evoluído da mesma maneira", afirma.

Seqüenciamentos
O mistério da origem diferenciada do Y nas mosquinhas começou em 2000, com o primeiro seqüenciamento do genoma de uma espécie, a Drosophila melanogaster.
Foi a primeira surpresa: foram encontrados 12 genes no Y, mas nenhum deles compartilhado com o X. Por trás disso está o fenômeno da duplicação gênica. "Todos os genes que encontramos no Y de Drosophila melanogaster são duplicações de genes de outros cromossomos. É algo bem comum nos genomas, mas não se sabia que era esta a origem dos genes do cromossomo Y de drosófila", afirma Carvalho.
Nova surpresa veio em 2005, com o seqüenciamento de outra espécie, Drosophila pseudoobscura. Foram achados os mesmos 12 genes -só que em outros cromossomos. O cromossomo Y original havia sido substituído por um pedaço de material genético de origem até hoje desconhecida.
Com o seqüenciamento de mais dez espécies em 2007 foi possível comparar a evolução do cromossomo sexual. Antes, Koerich e Carvalho tiveram de completar falhas do seqüenciamento, pois o Y tem muito DNA repetitivo, o que torna difícil montar as seqüências.
E mais surpresas vieram. Apenas 3 dos 12 genes achados na D. melanogaster estão presentes nos Y das 12 espécies, e a maioria deles (sete) têm origem mais recente -63 milhões de anos, comparado com os 260 milhões de anos de outros genes comuns aos insetos da ordem dos dípteros (como moscas e mosquitos).
"Nós estamos estudando agora o conteúdo de genes do Y de cerca de 300 espécies de drosófilas para tentar descobrir qual a origem do cromossomo Y das moscas-da-fruta", afirma o pesquisador.


Próximo Texto: Sarah Palin criticou pesquisas
Índice