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Os pais que têm este gene podem ter maior probabilidade de ter uma menina

Notícias

Por Emily Cooke

publicado 24 de outubro de 2024

Uma grande nova análise sugere que algumas pessoas carregam variantes genéticas que as tornam mais propensas a ter descendentes femininos do que masculinos.

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Veja como funciona .

Diferenças sutis no DNA de uma pessoa podem torná-la mais propensa a ter filhos de um determinado sexo, sugerem novas pesquisas. (Crédito da imagem: Galina Zhigalova / 500px via Getty Images)

Os cientistas descobriram uma variante genética que pode tornar alguns pais mais propensos a ter meninas do que meninos.

No novo estudo, os investigadores analisaram os genomas de cerca de 450.000 homens e mulheres no Reino Unido que contribuíram com dados genéticos e de saúde para o UK Biobank – uma grande base de dados disponível publicamente.

Os cientistas descobriram que uma versão específica de um gene – chamada rs144724107 – aumentava em 10% a probabilidade de uma pessoa ter uma filha. Isso significa que, numa determinada gravidez, uma pessoa com esta variante tem 60% de probabilidade de ter uma filha, em vez dos 50% de probabilidade esperados. Não está claro se a variante rs144724107 precisa ser transportada pela mãe, pelo pai ou por ambos para influenciar esta proporção entre sexo e descendência.

Também ainda não se sabe exatamente como esta variante genética aumenta as chances de alguém ter filhos do sexo feminino. Mas os investigadores sabem que, dentro das moléculas de ADN, o rs144724107 está localizado perto de um membro de uma família de genes chamada ADAMTS. Esta família tem sido associada à produção de espermatozoides e à fertilização , o processo pelo qual espermatozoides e óvulos se fundem para formar embriões . Dada esta proximidade, o rs144724107 poderia exercer os seus efeitos sobre o sexo, afectando a forma como este gene é ligado e desligado, disseram os investigadores à WordsSideKick.com.

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As descobertas, publicadas em 16 de outubro na revista Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences , podem reforçar a ideia de que uma teoria clássica da biologia evolutiva se aplica às pessoas.

A teoria, conhecida como princípio de Fisher, sugere que, na maioria das vezes, os organismos que se reproduzem sexualmente produzem números iguais de descendentes masculinos e femininos.

A teoria diz que se uma população tiver mais homens do que mulheres, as pressões evolutivas favoreceriam variantes genéticas que aumentariam o número de mulheres, equilibrando assim a proporção, disse o co-autor do estudo Jianzhi Zhang , professor de ecologia e biologia evolutiva na Universidade de Michigan. O mesmo aconteceria ao contrário, se houvesse mais mulheres do que homens.

Para provar esta teoria, os investigadores precisam de identificar variantes genéticas que influenciam o número de descendentes masculinos e femininos que um indivíduo tem. Nos humanos, essas variantes têm sido difíceis de detectar, em parte porque as pessoas geralmente geram relativamente poucos descendentes, disse Zhang.

No entanto, o enorme conjunto de dados do UK Biobank permitiu à equipe detectar a variante rs144724107, disse Zhang. A base de dados não regista o sexo dos descendentes dos participantes, mas inclui informações sobre o sexo dos irmãos dos participantes. Assim, em vez de ligar a variante genética de um dos pais ao sexo dos seus descendentes, a equipa trabalhou ao contrário, verificando o sexo dos irmãos e depois rastreando-o até às variantes genéticas transportadas pelos seus pais.

Os pesquisadores descobriram que apenas 0,5% dos participantes carregavam o rs144724107. Mas eles suspeitam que existam outras variantes que influenciam de forma semelhante o sexo dos descendentes. Algumas pessoas podem ter variantes que aumentam a proporção sexual em favor de homens ou mulheres, enquanto os genes de outras diminuirão a proporção sexual, disse Zhang.

“Mas no geral, ao nível da população, a proporção entre os sexos é de cerca de 0,5”, disse ele.

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As descobertas da equipe precisarão ser confirmadas em outros grupos de pessoas. Numa análise separada no mesmo estudo, a equipa não conseguiu encontrar a variante rs144724107 nos genomas de 14.500 mulheres pós-menopáusicas nos EUA da Women's Health Initiative (WHI). Ao contrário do UK Biobank, o WHI inclui dados sobre o sexo dos descendentes dos participantes.

A equipe também precisará verificar se existem variantes semelhantes nos genomas de populações mais diversas. Os cientistas incluíram exclusivamente pessoas de ascendência europeia neste estudo.

 

Primeira transferência de gene conhecida de planta para inseto identificada

A descoberta de que uma mosca-branca usa um gene vegetal roubado para iludir as defesas de seu hospedeiro pode oferecer um caminho para novas estratégias de controle de pragas.

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Algumas moscas-brancas usam genes de plantas para tornar as toxinas em seus alimentos inofensivas. Crédito: Getty

Uma praga agrícola perniciosa deve parte de seu sucesso a um gene roubado de sua planta hospedeira há milhões de anos.

A descoberta, relatada hoje na Cell ¹ , é o primeiro exemplo conhecido de uma transferência natural de um gene de uma planta para um inseto. Isso também explica uma razão pela qual a mosca-branca Bemisia tabaci é tão adepta de mastigar plantações: o gene que ela roubou das plantas permite que ela neutralize uma toxina que algumas plantas produzem para se defender contra insetos.

Os primeiros trabalhos sugerem que a inibição desse gene pode tornar as moscas brancas vulneráveis ​​à toxina, fornecendo uma rota potencial para combater a praga. “Isso expõe um mecanismo através do qual podemos inclinar a balança a favor da planta”, diz Andrew Gloss, que estuda as interações planta-praga na Universidade de Chicago, em Illinois. “É um exemplo notável de como estudar a evolução pode informar novas abordagens para aplicações como proteção de cultivos.”

A diminuta mosca branca – que está mais intimamente relacionada aos pulgões do que às moscas – causa estragos agrícolas em todo o mundo. Bemisia tabaci está entre as pragas de plantas mais destrutivas: as moscas-brancas absorvem a seiva açucarada de centenas de tipos de plantas, ao mesmo tempo em que excretam uma substância pegajosa e doce chamada melada, que serve como terreno fértil para o mofo. As moscas brancas também são vetores de mais de 100 vírus de plantas patogênicas.

Genes roubados

Que algumas espécies de mosca-branca possam dever parte de suas proezas predatórias a genes de outros organismos não é de todo surpreendente, porque o roubo genético é comum na corrida armamentista entre plantas e suas pragas. Ao longo de milhões de anos, plantas e insetos tomaram emprestado pesadamente de genomas microbianos, às vezes usando seus genes recém-adquiridos para desenvolver estratégias defensivas ou ofensivas.

Alguns insetos, como a broca do café ( Hypothenemus hampei ), saquearam genes microbianos para extrair mais nutrição das paredes celulares de plantas difíceis de digerir ² , e um parente selvagem do trigo furtou um gene fúngico para combater uma doença fúngica chamado de ferrugem da cabeça ³ . Mas plantas e insetos não eram conhecidos por roubar uns dos outros até agora.

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O entomologista Youjun Zhang da Academia Chinesa de Ciências Agrícolas em Pequim e seus colegas estavam vasculhando o B. tabaci em busca de genes roubados, quando encontraram um que parecia ter evoluído não em outros insetos ou micróbios, mas em plantas.

Estudos posteriores mostraram que o gene pode transferir um grupo químico para compostos defensivos chamados glicosídeos fenólicos. Esses compostos são feitos por muitas plantas, incluindo tomates, para afastar pragas. Mas a modificação causada pelo gene da mosca branca tornou os compostos inofensivos.

Para testar a hipótese, a equipe projetou plantas de tomate para produzir uma molécula de RNA de fita dupla capaz de interromper a expressão do gene da mosca-branca. Quase todas as moscas-brancas que posteriormente se alimentaram dessas plantas de tomate adulteradas morreram.

Esse resultado sugere um novo meio de atacar as moscas-brancas, diz Jonathan Gershenzon, ecologista químico do Instituto Max Planck de Ecologia Química em Jena, Alemanha. “Isso oferece uma enorme chance de ser específico”, diz ele. “Você pode manter as moscas brancas afastadas, mas não prejudicar os insetos benéficos, como os polinizadores”.

Batalha de plantas-pragas

A transferência de genes entre espécies pode ser difícil de provar, diz o coautor do estudo Ted Turlings, ecologista químico da Universidade de Neuchâtel, na Suíça. Para fazer isso, Zhang, Turlings e seus colegas analisaram as sequências de genes semelhantes em plantas e determinaram que o gene da mosca-branca era seu parente evolutivo. A equipe também realizou análises para mostrar que o gene estava integrado ao genoma da mosca-branca e não era resultado de amostras contaminantes de DNA de plantas.

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Os resultados foram surpreendentes, mas convincentes, diz Yannick Pauchet, entomologista molecular também do Instituto Max Planck de Ecologia Química. “De acordo com os dados que eles fornecem, a transferência horizontal de genes é a explicação mais parcimoniosa”, diz ele.

Mas como a mosca-branca conseguiu roubar um gene de planta não está claro. Uma possibilidade, diz Turlings, é que um vírus tenha servido como intermediário, transportando material genético de uma planta para o genoma da mosca-branca.

À medida que os pesquisadores sequenciam mais genomas, é possível que eles descubram mais exemplos de transferência de genes entre plantas e animais, diz Gloss.

“Os insetos que pegam os genes das próprias plantas são apenas a última parte do arsenal que ainda não encontramos”, diz ele. “Na batalha entre as plantas e suas pragas ou patógenos de insetos, há genes sendo extraídos de toda a árvore da vida.”

doi: https://doi.org/10.1038/d41586-021-00782-w

Referências

1. Xia, J. et ai. Celular https://10.1016/j.cell.2021.02.014 (2021).

   Artigo   Google Scholar  

2. Acuña, R. et ai. Proc. Natl Acad. Sci. EUA 109 , 4197-4202 (2012).

   PubMed   Artigo   Google Scholar  

3. Wang, H. et ai. Science 368 , eaba5435 (2020).

Native American gene flow into Polynesia predating Easter Island settlement

Fluxo gênico de nativos americanos na Polinésia antes da colonização na Ilha de Páscoa

Resumo

A possibilidade de contato entre populações pré-históricas polinésias e nativas americanas há muito intriga os pesquisadores. Os defensores apontaram a existência de culturas do Novo Mundo, como a batata-doce e a abóbora, no registro arqueológico da Polinésia, mas em nenhum outro lugar fora das Américas pré-colombianas1,2,3,4,5,6, enquanto críticos argumentam que essas dispersões botânicas não precisam ter sido mediadas por seres humanos7.

O explorador norueguês Thor Heyerdahl sugeriu controversamente que as populações pré-históricas da América do Sul tinham um papel importante no assentamento do leste da Polinésia e particularmente da Ilha de Páscoa (Rapa Nui) 2. Vários estudos genéticos moleculares limitados chegaram a conclusões opostas, e a possibilidade continua sendo tão disputada hoje como foi quando foi sugerida pela primeira vez8,9,10,11,12.

Aqui analisamos a variação do genoma em indivíduos de ilhas da Polinésia em busca de sinais de mistura de nativos americanos, analisando 807 indivíduos de 17 populações de ilhas e 15 grupos de indígenas da costa do Pacífico. Encontramos evidências conclusivas para o contato pré-histórico de indivíduos polinésios com indivíduos nativos americanos (por volta de 1200 dC) contemporâneos ao assentamento da remota Oceania13,14,15.

Nossas análises sugerem fortemente que um único evento de contato ocorreu no leste da Polinésia, antes do assentamento de Rapa Nui, entre indivíduos polinésios e um grupo nativo americano mais intimamente relacionado aos habitantes indígenas da atual Colômbia.

DNA: definição, estrutura e descoberta

Por Rachael Rettner - Escritor Sênior December 08, 2017 Saúde

A estrutura do DNA e RNA. O DNA é uma hélice dupla, enquanto o RNA é uma hélice única. Ambos têm conjuntos de nucleotídeos que contêm informações genéticas.

(Crédito da imagem: udaix Shutterstock )

O ácido desoxirribonucleico, ou DNA, é uma molécula que contém as instruções que um organismo precisa para desenvolver, viver e se reproduzir. Essas instruções são encontradas em todas as células e são transmitidas dos pais para os filhos.

Estrutura de DNA

O DNA é composto de moléculas chamadas nucleotídeos. Cada nucleotídeo contém um grupo fosfato, um grupo açúcar e uma base de nitrogênio.  

Os quatro tipos de bases nitrogenadas são adenina (A), timina (T), guanina (G) e citosina (C). A ordem dessas bases é o que determina as instruções do DNA, ou código genético.

 O DNA humano tem cerca de 3 bilhões de bases, e mais de 99% dessas bases são iguais em todas as pessoas, de acordo com a Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA (NLM).

Cool Science Experiment : Extraia um fio do seu DNA

(Crédito da imagem: Genetic Science Learning Center )

Semelhante à maneira como a ordem das letras do alfabeto pode ser usada para formar uma palavra, a ordem das bases de nitrogênio em uma sequência de DNA forma genes , que na linguagem da célula, informa às células como produzir proteínas. Outro tipo de ácido nucleico, ácido ribonucleico ou RNA, traduz informações genéticas do DNA em proteínas.
 
Os nucleotídeos são unidos para formar dois fios longos que espiralam para criar uma estrutura chamada hélice dupla. Se você pensar na estrutura de dupla hélice como uma escada, as moléculas de fosfato e açúcar seriam os lados, enquanto as bases seriam os degraus. As bases de um cordão emparelham-se com as bases de outro cordão: pares de adenina com timina e pares de guanina com citosina.
As moléculas de DNA são longas - tão longas, de fato, que não podem se encaixar nas células sem a embalagem certa. Para caber dentro das células, o DNA é enrolado firmemente para formar estruturas que chamamos de cromossomos . Cada cromossomo contém uma única molécula de DNA. Os seres humanos têm 23 pares de cromossomos, encontrados dentro do núcleo da célula.

Descoberta de DNA

O DNA foi observado pela primeira vez por um bioquímico alemão chamado Frederich Miescher em 1869. Mas por muitos anos, os pesquisadores não perceberam a importância dessa molécula. Não foi até 1953 que James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins e Rosalind Franklin descobriram a estrutura do DNA - uma dupla hélice - que eles perceberam que poderia levar informações biológicas.
 
Watson, Crick e Wilkins receberam o Prêmio Nobel de Medicina em 1962 "por suas descobertas sobre a estrutura molecular dos ácidos nucleicos e seu significado para a transferência de informações em materiais vivos". Franklin não foi incluído no prêmio , embora seu trabalho fosse parte integrante da pesquisa. [Relacionado: Desvendando o genoma humano: 6 marcos moleculares ]

Sequenciamento de DNA

Sequenciamento de DNA é uma tecnologia que permite aos pesquisadores determinar a ordem das bases em uma sequência de DNA. A tecnologia pode ser usada para determinar a ordem das bases nos genes, cromossomos ou em um genoma inteiro. Em 2000, os pesquisadores completaram a primeira sequência completa do genoma humano, de acordo com um relatório do Instituto Nacional de Pesquisa do Genoma Humano .