Reconstruyendo la historia evolutiva de la superfamilia de la ribonucleasa artiodactil

Área de la Ciencia:

• Biología evolutiva Biología evolutiva.
• Evolución molecular de la evolución molecular.
• La bioquímica es la bioquímica.

Sus antecedentes:

• La evolución de las proteínas se puede estudiar mediante la reconstrucción de secuencias ancestrales de parientes existentes.
• La parsimonia es un método para inferir secuencias ancestrales minimizando los cambios evolutivos.
• Las ribonucleasas (RNasas) son enzimas involucradas en el metabolismo del ARN, con diversas funciones.

Objetivo del estudio:

• Para reconstruir y caracterizar las antiguas secuencias de proteínas RNase dentro del linaje de los artiodáctilos.
• Para investigar los cambios evolutivos en la función de RNase y su correlación con las adaptaciones fisiológicas.
• Evaluar la validez de la parsimonia en la reconstrucción de plausibles secuencias de proteínas antiguas.

Principales métodos:

• Reconstrucción de trece antiguas secuencias de RNase utilizando un enfoque basado en la parsimonia.
• Síntesis de laboratorio y caracterización bioquímica de las proteínas RNase antiguas reconstruidas.
• Análisis comparativo de la actividad catalítica contra el ARN de doble cadena.

Principales resultados:

• Se encontró que las secuencias de RNase antiguas reconstruidas eran plausibles en función de sus propiedades.
• Se observó un aumento de cinco veces en la actividad catalítica contra el ARN de doble hebra en el ancestral artiodactyl RNase.
• Este cambio funcional se correlaciona con el surgimiento de la digestión de los rumiantes en los artiodáctilos.

Conclusiones:

• La parsimonia es un método viable para reconstruir proteínas antiguas funcionales.
• La evolución de las RNasas digestivas artiodáctil probablemente implicó una transición de las formas ancestrales no digestivas.
• Las reconstrucciones de proteínas evolutivas ofrecen información sobre la adaptación de las funciones fisiológicas.