Evolución de nuevos rasgos esqueléticos por cambios cis-reguladores en las proteínas morfogenéticas óseas

Área de la Ciencia:

• Biología evolutiva
• La genética
• Biología del desarrollo

Sus antecedentes:

• La evolución esquelética implica cambios en el tamaño y la forma del hueso en todas las especies de vertebrados.
• Las alteraciones reguladoras del ADN son impulsores cruciales de las modificaciones evolutivas en las estructuras esqueléticas.

Objetivo del estudio:

• Identificar las alteraciones específicas del ADN regulador que controlan la evolución del esqueleto.
• Investigar el papel del miembro de la familia BMP GDF6 en los cambios de tamaño y forma del esqueleto.

Principales métodos:

• Los cruces genéticos y la genómica comparativa en las ballenas.
• Sobreexpresión transgénica de GDF6 en los peces.
• Análisis funcional de los elementos reguladores en el locus GDF6 humano.

Principales resultados:

• Las diferencias en el tamaño de los huesos de la armadura en las ballenas espinacas están relacionadas con el locus GDF6.
• Una inserción de transposones aumenta la expresión de GDF6 en peces de agua dulce, imitando los cambios evolutivos.
• La pérdida de un potenciador conservado en humanos afecta la expresión de GDF6 en las extremidades, correlacionándose con las adaptaciones de bipedalismo.

Conclusiones:

• Tanto la ganancia como la pérdida de elementos reguladores pueden dirigir los cambios de BMP a sitios anatómicos específicos.
• La evolución reguladora proporciona un mecanismo flexible para el desarrollo de formas esqueléticas específicas de la especie.