abril 21, 2021

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¿Cómo elige la mosca su reproductor masculino?

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imagen: Las glándulas adicionales de Drosophila consisten en dos tipos de células (células secundarias verdes rodeadas por núcleos rojos de “células maestras”). Opinión Más

Crédito: © Robert Maeda

Incluso un genoma bien caracterizado, como la mosca de la fruta, o la llamada mosca de la fruta, todavía tiene sorpresas. Un equipo de la Universidad de Ginebra (UNIGE), Suiza, en colaboración con la Universidad de Cornell (EE. UU.) Y la Universidad de Groningen (Países Bajos), ha descubierto un ARN que codifica un micropéptido, una proteína muy pequeña, que desempeña un papel fundamental. Su papel en la competencia entre los espermatozoides de los diferentes machos con los que se aparean las hembras. Además de arrojar nueva luz sobre este mecanismo biológico, este trabajo debe leerse en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS)En este artículo, se destaca la importancia de los péptidos pequeños, una clase de proteínas que ahora están emergiendo como actores principales en procesos biológicos complejos.

En muchas especies, incluidos los insectos, el apareamiento conduce a cambios fisiológicos en la hembra destinados al éxito reproductivo de la pareja. Esta respuesta es causada por sustancias en el semen masculino que interactúan con el sistema reproductor femenino. Estos cambios después de las relaciones sexuales incluyen aumento de la ovulación y puesta de huevos, almacenamiento y liberación de semen, cambios en la dieta y crecimiento intestinal. La hembra apareada se vuelve menos receptiva a los otros machos y puede usar el semen almacenado en el esperma desde su primera relación sexual durante varios días. Sin embargo, este comportamiento se ve compensado por el fenómeno de la “última preferencia masculina”. De hecho, a pesar de la disminución de la libido causada generalmente por el primer apareamiento, las hembras a veces deciden aparearse con un macho nuevo, más sano o más fuerte, quizás para tener descendencia más poderosa. En este caso, se expulsa el semen del primer macho y solo queda el último macho.

Un pequeño polipéptido tiene un papel importante en la selección de espermatozoides.

Los autores de este estudio estudiaron este fenómeno en las moscas de la fruta, las diminutas moscas que permanecen alrededor de la fruta madura o en descomposición. Este organismo modelo, que es muy popular entre los investigadores para estudios genéticos y de desarrollo, permite monitorear y estudiar el comportamiento reproductivo con facilidad. Los biólogos analizaron las proteínas producidas por la glándula accesoria funcional, homóloga de la próstata humana. Clément Immarigeon dice: “Entre las proteínas que identificamos como esenciales para la respuesta normal después del apareamiento, hay un micropéptido, que es una proteína muy pequeña que no se ha estudiado antes, porque el ARN que codifica se consideró“ no codificante ”. , primer autor de estos El estudio realizado en el Departamento de Genética y Evolución de la Facultad de Ciencias de la UNIGE.

Para verificar si este péptido finalmente jugó un papel crítico, los investigadores crearon mutaciones que ya no poseía. En las hembras que han sido apareadas por primera vez por un macho mutado, ya no se observa el fenómeno de la “preferencia masculina reciente”. De hecho, si posteriormente fueron apareados por otro macho, ponen los huevos fecundados por los espermatozoides de cada uno de los machos, y no exclusivamente por este último antepasado, lo que podría reducir la durabilidad de su descendencia. “Para nuestra sorpresa, descubrimos que este micropéptido, codificado por una versión hipotética, no codificante, realiza importantes funciones reproductivas. Estos micropéptidos no habían sido reconocidos anteriormente, pero están emergiendo como actores importantes en procesos biológicos complejos”, resume. subir Robert Maeda, investigador del Departamento de Genética y Evolución de la UNIGE y otro autor del estudio.

Hacia el insecto estéril

El estudio de estos fenómenos provocados por el apareamiento es de especial importancia en algunas especies de insectos responsables de problemas sanitarios, económicos o medioambientales. Una alternativa biológica a los insecticidas no selectivos es el método del “insecto estéril”, que limita las poblaciones dañinas al liberar millones de machos estériles en la naturaleza para evitar que las hembras se apareen con machos salvajes fértiles. Una mejor comprensión de la respuesta posterior al apareamiento permitirá el desarrollo de métodos de control biológico más eficaces.

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