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Evolutionarily preservou a assinatura no cérebro do primata

Os investigadores determinaram que há umas centenas de diferenças biológicas entre os sexos quando vem à expressão do gene no cortex cerebral dos seres humanos e dos outros primatas. Estes findings, publicados junho 20o no genetics de PloS do jornal do abr-acesso, indicam que algumas destas diferenças se levantaram uma estadia muito longa há e foram preservados com a evolução. Estas diferenças conservadas constituem uma assinatura de diferenças do sexo no cérebro.

Muitas mais diferenças óbvias do gender foram preservadas durante todo a evolução do primata; os exemplos incluem o tamanho e o peso médios de corpo, e os genitalia projetam. Este estudo, acreditado para ser o primeiro de seu tipo, focaliza na expressão do gene dentro do cortex cerebral. O cortex cerebral é envolvido em muitas das funções mais complexas em ambos os seres humanos e em outros primatas, including a memória, o attentiveness, os processos do pensamento e a língua.

A expressão medida investigadores do gene nos cérebros dos primatas masculinos e fêmeas de três espécies: seres humanos, macaques, e marmosets. Para medir a atividade de genes específicos, os produtos dos genes (RNA) obtidos do cérebro de cada animal hybridized aos microarrays que contêm milhares do DNA clones o coding para milhares dos genes. Os autores investigaram também diferenças da seqüência do DNA entre primatas para os genes que mostram níveis diferentes da expressão entre os sexos.

“Knowledge sobre diferenças do gender é importante para muitas razões. Para o exemplo, esta informação pode ser usada no futuro calcular dosages médicos, assim como para outros tratamentos das doenças ou dos danos ao cérebro, ” diz o professor Elena Jazin do líder da equipe, na universidade de Upsália, Sweden.

Além aos resultados mencionados acima, os investigadores relatam também em velocidades evolucionárias nos genes que foram identificados como o macho ou fêmea-orientados. Isto podia fornecer indícios sobre a potência de processos de seleção naturais durante a evolução dos primatas.

Conduza ao autor que Björn Reinius anota que o estudo não determina se estas diferenças na expressão do gene estão em qualquer maneira funcionalmente significativa. Tais perguntas remanescem ser respondidas pelos estudos futuros.

A ferramenta do computador dá a introspecção melhor na evolução

Que faz um ser humano diferente de um chimp? Os investigadores do instituto europeu molecular europeu da biologia Laboratory’s Bioinformatics [ EMBL-EBI ] vieram uma etapa importante mais perto de responder a tais perguntas evolucionárias corretamente. Na introdução atual da ciência descobrem erros sistemáticos nos métodos existentes que comparam seqüências genetic de espécies diferentes para aprender sobre seus relacionamentos evolucionários. Apresentam uma ferramenta computacional nova que evite estes erros e forneça introspecções exatas na evolução de seqüências do DNA e da proteína. Os resultados desafiam nossa compreensão de como a evolução acontece e sugerem que o turnover da seqüência é muito mais comum do que suposto.

“Evolution está acontecendo assim lentamente que nós não podemos o estudar simplesmente prestando atenção a lhe. That’s porque nós aprendemos sobre os relacionamentos entre espécies e o curso e o mecanismo da evolução comparando seqüências genetic, ” diz o entalhe Goldman, líder do grupo em EMBL-EBI.

O código de quatro letras que constitui o DNA de todas as coisas vivas muda o tempo excedente; para o exemplo individual ou as diversas letras pode ser copí incorretamente [ substituição ], ser [ apagamento ] ou ganhado [ inserção ]. Tais mudanças podem conduzir às mudanças funcionais e estruturais nos genes e nas proteínas e finalmente à formação da espécie nova. Reconstructing o history destes eventos do mutation revela o curso da evolução.

Uma comparação de seqüências múltiplas começa com seu alinhamento. Os caráteres nas seqüências diferentes que compartilham do ancestry comum são combinadas e os ganhos e as perdas dos caráteres são marcados como aberturas. Desde que este procedimento é computacionalmente pesado, os alinhamentos múltiplos são construídos frequentemente progressivamente de diversos pairwise alinhamentos. É impossível, entretanto, julgar se uma diferença do comprimento entre duas seqüências for um apagamento em uma ou uma inserção na outra seqüência. Para o alinhamento correto de seqüências múltiplas, distinguir entre estes dois eventos é crucial. Os métodos existentes, essa falha para fazer isso, conduzem a uma compreensão danificada do curso da evolução.

o método novo de “Our começa em torno destes erros fazendo exame no cliente o que nós sabemos já sobre relacionamentos evolucionários, ” diz Ari Löytynoja, que desenvolveu a ferramenta no laboratório de Goldman’s. “Say nós estamos comparando o DNA do ser humano e o chimp e can’t dizem se um apagamento ou uma inserção acontecerem. Resolver esta nossa ferramenta invoca automaticamente a informação sobre as seqüências correspondentes em espécies pròxima relacionadas, tais como o gorilla ou o macaque. Se mostrarem a mesma abertura que o chimp, este sugere uma inserção em humans.”

Os findings conseguidos com a técnica nova sugerem que as inserções são muito mais comuns do que supostas, quando a freqüência dos apagamentos overestimated por métodos existentes. Uma razão provável para estes erros sistemáticos de outras técnicas é que estiveram desenvolvidos originalmente para combinar estrutural de seqüências da proteína. O foco da biologia molecular está deslocando, entretanto, e compreender mudanças funcionais nos genomes requer os métodos especificamente projetados que consideram sequences’ histories. Tais aproximações provavelmente revelarão uns erros mais adicionais em nossa compreensão da evolução no futuro e puderam desafiar o retrato convencional da evolução da seqüência.

Evolução do immunity innate vertebrate

O sistema imune de animais vertebrate consiste em dois componentes: a resposta imune innate, um sistema constitutive pronto para responder a um pathogen, e a resposta imune adaptável, um sistema da memória immunological que responde aos pathogens previamente encontrados. Em um estudo conduziu pelo Dr. Anlong Xu da universidade de Yat-sensor do sol, cientistas procurarou o genome do amphioxus pelos genes que podem ser relevantes ao immunity a fim ganhar uma compreensão de o que o repertoire do sistema imune do antepassado vertebrate pode ter olhado como. os antepassados do chordate de “Our tiveram um sistema imune innate notàvelmente elaborado, mas este sistema foi reduzido de algum modo no lineage vertebrate, que é incomun a nosso pensar convencional do sistema imune, ” explica Xu. Além disso, Xu anota que este trabalho ajuda descrever um retrato global do immunity innate e descobrir os passos evolucionários subjacentes a evolução de pathways imunes humanos.

A seqüência marinha do genome da criatura verte a luz em origens vertebrate

A pesquisa do genome está publicando diversos papéis relacionados às análises da seqüência do genomedo amphioxus (floridae de Branchiostoma). O amphioxus, ou o lancelet, são um cephalochordate que reside nas regiões rasas de mares tropicais e temperate, carregando a semelhança a um peixe pequeno, porém faltando os pares dos olhos, os membros, e as orelhas. Um membro do phylum do chordata junto com tunicates (o mar esguincha) e de vertebrados, amphioxus falta a espinha dorsal ou a coluna spinal característica de animais vertebrate, contudo compartilha da mesma planta básica do corpo. O amphioxus é conseqüentemente um modelo excelente para investigar como os vertebrados evoluíram de um antepassado invertebrate. Agora, os investigadores estão encontrando que a seqüência do genome do amphioxus está revelando introspecções novas em origens vertebrate e a evolução de sistemas biológicos complexos, tais como o immunity e o desenvolvimento nervoso do sistema. Os relatórios preliminares da pesquisa que descrevem estes findings da novela serão publicados junho em linha 19, simultâneo com a publicação do relatório da seqüência do genome do amphioxus na natureza do jornal.


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