Αρσενικό ή θηλυκό; Οι επιστήμονες ανακαλύπτουν τον γενετικό μηχανισμό που καθορίζει την ανάπτυξη του φύλου σε πεταλούδες
Το φύλο καθορίζεται από την παρουσία ή την απουσία ενός χρωμοσώματος Υ. Στα θηλαστικά, τα αρσενικά έχουν ένα χρωμόσωμα Υ, ενώ τα θηλυκά έχουν δύο χρωμοσώματα Χ. Το χρωμόσωμα Υ περιέχει το γονίδιο SRY, το οποίο ενεργοποιεί την ανάπτυξη αρσενικών αναπαραγωγικών οργάνων.
Σε πεταλούδες, ωστόσο, το φύλο δεν καθορίζεται από την παρουσία ή την απουσία ενός χρωμοσώματος Υ. Αντ 'αυτού, καθορίζεται από ένα μόνο γονίδιο που ονομάζεται Doublesex (DSX). Το γονίδιο DSX έχει δύο διαφορετικές μορφές ή αλληλόμορφα:ένα για τα αρσενικά και ένα για τα θηλυκά.
Το αρσενικό αλληλόμορφο του γονιδίου DSX παράγει μια πρωτεΐνη που ενεργοποιεί την ανάπτυξη αρσενικών αναπαραγωγικών οργάνων. Το θηλυκό αλληλόμορφο του γονιδίου DSX παράγει μια πρωτεΐνη που ενεργοποιεί την ανάπτυξη γυναικείων αναπαραγωγικών οργάνων.
Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής τον Dr. Shinji W. Ito από το Εθνικό Ινστιτούτο Βασικής Βιολογίας στην Ιαπωνία, μελέτησε το γονίδιο DSX στην πεταλούδα Papilio Xuthus. Διαπίστωσαν ότι το αρσενικό αλληλόμορφο του γονιδίου DSX ρυθμίζεται από ένα μικρό μόριο RNA που ονομάζεται miR-AB-4.
Το miR-AB-4 δεσμεύεται με το αρσενικό αλληλόμορφο του γονιδίου DSX και το εμποδίζει να εκφραστεί. Αυτό επιτρέπει την εκφρασμένη εκφραστική αλληλόμορφη του θηλυκού γονιδίου DSX, το οποίο ενεργοποιεί την ανάπτυξη γυναικείων αναπαραγωγικών οργάνων.
Η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε επίσης ότι το miR-AB-4 εκφράζεται σε υψηλότερα επίπεδα σε θηλυκές πεταλούδες από ό, τι σε αρσενικές πεταλούδες. Αυτό υποδηλώνει ότι το miR-AB-4 παίζει ρόλο στη ρύθμιση της προσδιορισμού του φύλου σε πεταλούδες.
Η ανακάλυψη του γενετικού μηχανισμού που καθορίζει την ανάπτυξη του φύλου σε πεταλούδες θα μπορούσε να έχει επιπτώσεις στην κατανόηση του προσδιορισμού του φύλου σε άλλα ζώα, συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων. Στους ανθρώπους, το φύλο καθορίζεται από μια σύνθετη αλληλεπίδραση γονιδίων και ορμονών. Τα ευρήματα της ερευνητικής ομάδας υποδεικνύουν ότι το miR-AB-4 μπορεί να διαδραματίσει κάποιο ρόλο στη ρύθμιση της προσδιορισμού του φύλου και στους ανθρώπους.
Απαιτούνται περαιτέρω έρευνες για τη διερεύνηση του ρόλου του miR-AB-4 στην αποφασιστικότητα του φύλου σε ανθρώπους και άλλα ζώα.