El
ornitorrinco: un cóctel de genes
El ornitorrinco fue
descubierto en el siglo XIX. Se trata de un mamífero; aunque sus peculiaridades,
tanto externas como internas, suscitaron dudas al principio, puesto que a
simple vista no sabríamos determinar si se trata de un mamífero, un ave o
incluso de un reptil. Esto se debe a que posee patas palmeadas, pico plano, cola
de castor, a que pone huevos y a que los machos son capaces de producir veneno que segregan por un espolón en las
patas traseras. Sin embargo, el hecho de
que su cuerpo esté recubierto de pelo y de que sea capaz de amamantar a sus
crías lo hacen un mamífero, compartiendo el 80%
del genoma con el ser humano.
En una investigación
pública de la revista Nature, al participante español Carlos López-Otín le
correspondió estudiar una parte en concreta del genoma: la que codifica
proteasas, que facilitan la digestión de las proteínas. En este animal, algunas
de estas proteasas son exclusivamente suyas, es decir, que no las comparte con
otros mamíferos (como el ser humano), y otras se encuentran ausentes en su
organismo, debido a que los genes que las codificaban han sido eliminados de
forma natural. Según esto, López-Otín cree que ha conseguido determinar, a
través de la genética, por qué los ornitorrincos no poseen un estómago como el
resto de los mamíferos., y por qué sustituyen con una serie de mecanismos la
ausencia de proteasas.
Esta misma
investigación, determinó otro dato genómico muy interesante sobre el
ornitorrinco. Internamente su secuencia genómica revela un inusual mosaico de
genes, similar al de aves, reptiles y mamíferos. Mediante el uso de la
hibridación in situ fluorescente (FISH) se encontraron cinco pares de
cromosomas sexuales. Cinco cromosomas X los encontraremos en una célula y los
otros cinco Y en otra célula, por lo que se presentarían dos tipos de
espermatozoides: la mitad con XXXXX, que determinarían a las hembras y la mitad
con YYYYY, que determinarían a los machos. Para garantizar que haya cinco
cromosomas X en un espermatozoide y cinco cromosomas Y en otro espermatozoide se
deben unir por un patrón determinado, el cual sería X1-Y1-X2-Y2-X3-Y3-X4-Y4-X5-Y5,
y que se llevaría a cabo durante la meiosis. Por lo que nos encontraríamos una
cadena de alternos.
La secuencia genómica no es
lo único que se estudia del ornitorrinco. Actualmente están surgiendo nuevas
bacterias resistentes a antibióticos, las cuales se cobran 700.000 vidas al año
en todo el mundo, y en un futuro próximo podría llegar a los 10 millones de
vidas. Para evitarlo se están investigando alternativas para contraatacar estas
bacterias. Principalmente se buscan en la naturaleza sustancias antibacterianas;
y es aquí donde cobra importancia el ornitorrinco, dado que no posee mamas
propiamente dichas para amamantar, alimentan a sus crías a través de unos
surcos situados en el abdomen, por lo que la leche queda expuesta a posibles
infecciones bacterianas. Para evitarlas poseen unas proteínas con propiedades
bactericidas, similares a las que poseen los demonios de Tasmania. Este péptido
antimicrobiano es la cathelicidina, que apenas se puede encontrar en el resto
de los mamíferos, y es codificada por genes relacionados con el sistema
inmunológico. Con estas proteínas pueden sobrevivir las crías de ornitorrincos.
¿Se podrá acabar con las bacterias resistentes
a antibióticos a partir de esta proteína? ¿Encontraremos en la naturaleza
sustancias antibacterianas? ¿Que más nos revelará la secuencia de cromosomas
alternos del ornitorrinco?
Violeta Casas
Miriam Cabral
Violeta Casas
Miriam Cabral
Muy interesante, no sabía nada de los cromosomas del ornitorrinco y la aplicación a los antibióticos para hacerlos mas potentes con la proteína especial de éste, es impresionante, pero la parte de los cromosomas sexuales me parece la mas interesante de todas, ¿Cómo se produce la unión cromosómica da la que habláis, (X1-Y1-X2-Y2-X3-Y3-X4-Y4-X5-Y5) y al producirse la misma, todos los espermatozoides tendrían esta combinación?
ResponderEliminarEspero vuestra respuesta, un gran trabajo de investigación.
Mateo Iriarte Martín 1º Anatomía Patológica (mañana)
Me parece un tema bastante interesante con muchas respuestas para el futuro de la investigación. Me parece curiosa la idea de que el ornitorrinco haya heredado las características de mamífero y reptil y haya conservado una superposición de características de dos especies tan diferentes. Como habéis comentado, el desarrollo de antibióticos a partir de proteínas segregadas en la leche de los ornitorrincos es fascinante, mi pregunta es, ¿ya se ha codificado el gen que produce esa proteína? y si es así ¿Qué aplicaciones tendría en nuestra sociedad dicho fármaco?
ResponderEliminarGracias por el post, muy interesante.
Víctor Rodríguez González 1º de laboratorio de diagnóstico clínico (tarde)
¡Hola! acabo de leer vuestra entrada y en mi opinión es un tema muy interesante, había oído hablar antes sobre el ornitorrinco, sobre esa duda de si realmente es un mamífero, un reptil o un ave, pero nuca me había parado a leer sobre los datos curiosos que tiene su secuencia genómica. El dato que más me ha gustado de esta entrada ha sido saber sobre las investigaciones que se están haciendo sobre las bacterias resistentes a antibióticos ya que en un futuro podrían salvar vidas.
ResponderEliminar¡Un saludo y gracias por la entrada!
Marta Colías Sagrado. 1º Anatomía Patológica (mañana)
Hola, yo como amante de los animales sabía bastantes datos curiosos sobre los ornitorrincos como la mención al veneno que producen los machos que habéis hecho, pero me ha parecido muy curioso el tema de su secuencia genómica. A parte, pensaba que no podía fascinarme más este animal, pero que haya probabilidades de que se puedan crear antibióticos a partir de sus proteínas, me parece maravilloso y de un gran avance de cara al futuro. ¿Sabéis si también se esta estudiando a los demonios de Tasmania al tener una proteína parecida?
ResponderEliminar¡Un saludo!