14 de novembro de 2012 | nenhum comentário »

Cientistas decifram DNA de espécie de camelo ameaçado de extinção

Pesquisa quer saber como animal sobrevive a temperaturas extremas.
Estudo foi publicado na revista científica ‘Nature Communications’.

Uma equipe de cientistas chineses anunciou nesta terça-feira (13) ter decifrado o DNA do camelo-bactriano (Camelus bactrianus), considerado passo fundamental para conhecer o metabolismo deste animal emblemático dos desertos da Mongólia e que corre risco de desaparecer da natureza.

O estudo, publicado na revista “Nature Communications”, foi feito por geneticistas da Universidade de Jiatong, em Xangai. Eles analisaram o genoma dos camelos-bactrianos e viram que esses animais possuem 28.821 codificados, sendo que 2.730 desses genes evoluem mais rapidamente se comparado ao de outros animais ruminantes.

Para se adaptar às condições do Deserto de Gobi, que encobre parte da China e da Mongólia e registra temperaturas extremas, o camelo-bactriano desenvolveu a capacidade de sobreviver muito mais tempo sem comida e água, armazenando gordura em seu abdômen e nas duas corcovas.

Organismo resistente
O organismo desta espécie é capaz de suportar uma temperatura interna que oscila entre 34 ºC e 41 °C ao longo do dia, seu nível de açúcar no sangue é duas vezes mais elevado que nos demais ruminantes e ele pode consumir oito vezes mais sal, sem sofrer de diabetes ou hipertensão.

Os geneticistas descobriram no DNA do camelo numerosos genes envolvidos nos mecanismos do diabetes tipo 2 e da insulina. Também encontraram onze cópias do gene CYP2J, relacionado à tensão arterial e a uma alimentação muito salgada. O cavalo e o homem têm apenas um exemplar deste gene.

Os pesquisadores também identificaram neste animal uma série de genes que poderão explicar a presença de anticorpos de alta eficiência: uma forma de imunoglobulina, menor e mais estável, que apenas os camelídeos possuem.

Exemplares de camelo-bactriano são vistos na cidade de Khanbogd, na Mongólia (Foto: Mark Ralston/AFP)

Exemplares de camelo-bactriano são vistos na cidade de Khanbogd, na Mongólia (Foto: Mark Ralston/AFP)

Fonte: Globo Natureza


24 de setembro de 2012 | nenhum comentário »

Estudo diz que mesmo gene define manchas de gatos e guepardos

Pesquisa foi publicada na ‘Science’ e inclui cientista brasileiro da PUC-RS.
Dados podem ajudar a estudar listras em outros mamíferos, diz cientista.

Um estudo inédito, publicado na revista “Science” desta semana, aponta que os genes que produzem as listras e pintas no corpo de gatos e guepardos são os mesmos e sofrem mutações com efeitos bem parecidos.

Segundo o cientista brasileiro Eduardo Eizirik, professor de biociências da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUC-RS), e um dos autores da pesquisa, o achado abre caminho para estudar o padrão de listras e manchas em outros mamíferos (como zebras) e pode ajudar, no futuro, até a entender como operam certas doenças de pele que seguem padrões parecidos com os estudados.

O mapeamento parcial do genoma dos animais apontou que o tipo listrado de pelo de gato é obtido por um gene chamado “TaqPep”, que sintetiza uma proteína conhecida como tabulina. Quando ocorre uma mutação neste gene, a proteína é produzida de maneira alterada, o que faz com que o gato nasça com manchas em vez de listras na pelagem.

A mesma proteína tabulina é responsável pela variação nas manchas na pelagem dos guepardos. Estes animais normalmente possuem centenas de pintas redondas no corpo. Caso o gene que sintetiza a proteína sofra uma mutação, o animal vai nascer com manchas grandes pelo corpo que se agrupam de forma assimétrica.

A aparência que o animal adquire é a de um guepardo-rei. Por muito tempo, pensou-se que os guepardos-rei fossem uma espécie em separado dos guepardos, mas na verdade são geneticamente parecidos – os guepardos-rei possuem apenas uma variação no gene que determina os pelos.

“As mutações nesse gene ocorrem de forma diferente para gatos e guepardos, mas os efeitos são bem parecidos”, avalia Eizirik. O estudo foi feito por uma equipe formada por pesquisadores da universidade de Stanford, do Instituto Nacional do Câncer dos EUA, do Instituto para a Biotecnologia HudsonAlpha e de instituições de quatro países diferentes, incluindo China, Namíbia, África do Sul e Brasil.

Eizirik ressalta que o gene identificado existe em quase todos os mamíferos, mas em vários casos, como em humanos e camundongos, ele não se expressa como pintas ou manchas. “O padrão é diferente entre as espécies”, diz ele. “Em mamíferos, não se tinha um gene conhecido envolvido na formação do padrão da pele.”

Genes idênticos definem manchas em pelos de gato e de guepardo; mutações podem atingir as duas espécies (Foto: Brigitte Merle/Tibor Bognar/Arquivo AFP)

Genes iguais definem manchas em pelos de gato e de guepardo; mutações podem atingir as espécies (Foto: Brigitte Merle/Tibor Bognar/Arquivo AFP)

Imagens mostram variação de pelo sem mutação genética (à esquerda) e com mutação (à direita) em gatos e guepardos (Foto: Reprodução/'Science')

Imagens mostram variação de pelo sem mutação genética (à esquerda) e com mutação (à direita) em gatos e guepardos; no canto inferior, à direita, é possível ver um 'guepardo-rei' (Foto: Reprodução/'Science')

Fonte: Globo Natureza


11 de abril de 2012 | nenhum comentário »

Macacos de maior nível social são mais saudáveis, diz pesquisa

Menor status altera genes do sistema imume de macacos rhesus.
Composição celular pode ajudar a vincular tendências físicas e genéticas

Cientistas da Universidade de Chicago, nos Estados Unidos, descobriram mais uma semelhança entre homens e macacos. Assim como geralmente acontece com os seres humanos, uma pesquisa concluiu que o nível social do animal pode influenciar diretamente em sua saúde.

Isto é, os pesquisadores descobriram que o status perante a “comunidade” pode afetar diretamente a expressão de genes do sistema de defesa do corpo em grupos de macacos rhesus.

Jenny Tung e seus colegas do Departamento de Genética Humana, da Universidade de Chicago, criaram um círculo social dentro de cinco grupos de macacos fêmeas, atribuíndo status a eles ao manipularem a ordem de introdução de cada macaca em um novo grupo social.

Com isso, os pesquisadores conseguiram prever a posição social de cada um deles com 80% de precisão, baseados em diferenças na expressão dos genes das células do sistema imune de 49 dos macacas.

Depois de mudar a posição social de algumas delas, os dados de expressão dos genes foi alterado, permitindo que os pesquisadores pudessem prever novas mudanças.

Exames de sangue revelaram que as do “baixo escalão” tinham menor proporção de células T (células brancas do sangue, com importante papel na imunidade) em relação as de “nível superior”, e a alteração do DNA em regiões gênicas mostraram ser claramente determinadas de acordo com o status social – alto ou baixo.

De acordo com os pesquisadores, os resultados sugerem que a composição celular e epigenética pode ajudar a vincular o status social às tendências físicas e genéticas.

Juntos, os resultados indicam que o domínio social afeta a expressão do gene nas células responsáveis pela vigilância imunológica e de defesa em primatas não humanos, e, possivelmente, em seres humanos.

Fonte: Globo Natureza


15 de março de 2012 | nenhum comentário »

Muitos mamíferos carnívoros são incapazes de sentir gosto doce, diz estudo

Pesquisadores afirmam que perda da capacidade de perceber sabor adocicado ocorreu ao longo da evolução

Muitas espécies de mamíferos carnívoros perderam a capacidade de sentir sabor doce, devido à evolução de sua dieta consistente em comer carne exclusivamente, revelou um estudo divulgado nesta segunda-feira (12).

Estudos anteriores já tinham demonstrado que os gatos selvagens e domésticos que se alimentam só de carne são incapazes de perceber o sabor doce devido a um defeito em seus genes.

A partir disto, cientistas do Instituto Monell na Filadélfia (Pensilvânia, leste) e da Universidade de Zurique, na Suíça, decidiram investigar se outros mamíferos que se alimentam de carne e peixe tampouco percebiam o sabor doce.

Para isso, estudaram os genes dos receptores do gosto adocicado em 12 espécies de mamíferos. E, para sua surpresa, descobriram que a percepção do doce tinha desaparecido em muitas espécies carnívoras.

“Pensava-se que o sabor doce fosse um traço universal nos animais. Que a evolução tenha levado de forma independente espécies tão diferentes a perdê-lo foi muito inesperado”, disse Gary Beauchamp, autor principal do estudo publicado na edição online das Atas da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos (PNAS).

Assim, a preservação do receptor do sabor doce está estreitamente relacionada com os hábitos alimentares dos animais.

Entre os leões marinhos, o lobo-marinho antártico, as focas comuns, as lontras anãs orientais ou as hienas-malhadas, espécies exclusivamente carnívoras, os genes que controlam o receptor do sabor doce eram defeituosos, acrescentou o estudo.

Ao contrário, este receptor foi encontrado intacto no lobo terrestre, no urso de óculos, no guaximim e no lobo-vermelho, todas espécies carnívoras que também comem outro tipo de alimentos, especialmente doces.

A descoberta sugere que a perda da capacidade de perceber o sabor adocicado ocorreu ao longo da evolução, mostrando a importância das dietas exclusivas na estrutura e função do sistema sensorial dos animais, afirmaram os pesquisadores.

Também examinaram os genes dos receptores do sabor doce e ‘umami’ (gosto de carne) – dois dos cinco sabores básicos – em dois mamíferos marinhos que originalmente viviam na terra: os leões marinhos e os golfinhos nariz-de-garrafa.

Estes animais foram escolhidos porque engolem a comida, o que sugere que o gosto não é importante na escolha dos alimentos.

Como se esperava, a perda de sabor estava muito disseminada nos dois mamíferos. Os genes da ativação dos receptores para o sabor doce e o sabor ‘umami’ não funcionavam nos dois. Além disso, os genes responsáveis pelo gosto amargo estavam inativos nos golfinhos.

“Este estudo mostra claramente que os receptores do sabor na cavidade bucal não são necessários para a sobrevivência de algumas espécies”, concluiu Peihua Jiang, do Instituto Monell.

Pesquisadores estudaram os genes dos receptores do gosto adocicado em 12 espécies de mamíferos. Foto: Getty Images

Fonte: Portal IG


8 de dezembro de 2011 | nenhum comentário »

Casamento ‘arranjado’ de gorilas em zoo tem fim trágico nos EUA

Morte de bebê gorila ilustra dificuldades enfrentadas por biólogos na luta para preservar espécies ameaçadas.

Biólogos que trabalham em zoológicos usam análise genética, dados demográficos e um conhecimento íntimo dos animais para planejar sua reprodução.

A ideia é evitar procriações consanguíneas e assegurar o nascimento de bebês saudáveis. Às vezes, no entanto, toda a ciência e o cuidado atento dos funcionários do zoológico não são suficientes para evitar uma tragédia.

O gorila Kwan, de 22 anos, e a fêmea Bana, de 16, foram apresentados um ao outro no Lincoln Park Zoo, em Chicago, e pareciam formar um bom par.

Kwan já tinha um filho pequeno. Bana, apesar de mais nova, parecia pronta para a maternidade.

Análises feitas por computador mostraram que o casal, cuja espécie é original das planícies ocidentais africanas, não possuía ancestrais recentes em comum – ou seja, do ponto de vista genético, os dois formavam um bom par.

Bana foi trazida do zoológico onde vivia, em Brookfield, no mesmo Estado de Illinois, a cerca de 30 km de distância. Meses depois, no dia 16 de novembro, ela teve um bebê fêmea. No entanto, pouco mais de uma semana depois, o bebê apareceu morto.

Casos de infanticídio não são raros entre gorilas. Em maio último, no London Zoo (o zoológico de Londres), um gorila de sete meses cujo pai havia morrido foi morto por um macho adulto introduzido no grupo pela equipe do zoológico.

Os especialistas do Lincoln Park Zoo não sabem ao certo o que aconteceu no caso da bebê gorila. Mas a diretora de comunicações do zoológico, Sharon Dewar, disse que a equipe não acredita que tenha havido infanticídio e, sim, um trágico acidente.

Controle sexual
A união de Kwan e Bana resultou de um sofisticado plano de reprodução criado por uma equipe de biólogos para assegurar a futura saúde genética da população de gorilas dos Estados Unidos.

Os gorilas das planícies ocidentais estão entre cerca de 300 espécies de animais em zoológicos nos Estados Unidos cujas vidas sexuais são cuidadosamente controladas pelo Population Management Center – centro de administração de populações – do Lincoln Park Zoo.

No centro, especialistas em diversas espécies assumem o papel de cupidos, formando casais de tamanduás, ocapis, papagaios e muitos outros animais. O centro tem mais de 80 mil criaturas sob seu controle.

A diretora do centro, Sarah Long, disse que o processo é parecido com sites que intermedeiam namoros, para pessoas que procuram parceiros pela internet.

‘Usamos computadores e bancos de dados para juntar um macho com uma fêmea – e às vezes produzir filhos’, disse Long.

Ela explicou que o objetivo dos zoológicos hoje em dia não é trazer animais selvagens para o cativeiro. ‘Hoje, os zoológicos estão mais focados em preservar o que já têm’.O programa de computador compara as linhagens dos machos e das fêmeas, muitas vezes traçando sua árvore genealógica até o tempo em que viviam livres, para determinar se formam um bom par do ponto de vista genético.

O que eles querem são dois animais cujos genes são raros naquela população – ou seja, que tenham poucos parentes vivendo nos zoológicos americanos.

Outros fatores considerados são idade, distância entre os zoológicos onde os animais vivem e se o zoológico tem recursos para cuidar de mais um animal.

‘Analisamos a idade daquela girafa. Ela é valiosa ou não?’, exemplificou Long.

‘Queremos que ela se reproduza? Ela está em idade de reproduzir? Existe um macho por aí, tão valioso quanto ela, com quem ela poderia se acasalar? Ele tem a idade correta?’

Bana e Kwan
No ano passado, havia 342 gorilas das planícies ocidentais distribuídos por 52 zoológicos nos Estados Unidos.

Kwan estava maduro do ponto de vista sexual e social, e Bana vivia a poucos quilômetros de distância.A equipe do Lincoln Park Zoo achava que Bana se encaixaria bem na irmandade de gorilas fêmeas que já vivia com Kwan e com seu filho Amare, de seis anos.A jovem gorila foi transportada para seu novo lar em um veículo com condições climáticas controladas.

Bana e Kwan foram apresentados e começou a paquera. Bana olhava insistentemente para Kwan, muitas vezes durante uma hora inteira.

‘Demos pílulas anticoncepcionais a ela para assegurar que estaria socialmente integrada no grupo antes de ficar grávida’, disse Long.

Embora estivesse tomando a pílula, Bana entrava no cio e o casal ‘convidava um ao outro para o acasalamento’, explicou Maureen Leahy, curadora de primatas do Lincoln Park Zoo.

Bebê saudável
Nesse meio-tempo, Bana ia se adaptando à sua posição baixa na hierarquia social do grupo.

Muitas vezes, isso requeria que ela mantivesse distância de Kwan, que na sua condição de macho de lombo prateado, ocupava o topo da hierarquia social. (Nessa espécie, a pelagem nas costas do macho dominante, no pico de sua maturidade sexual, ganha a cor prateada.)

Finalmente, os especialistas do zoológico decidiram que Bana estava pronta para ser mãe e pararam de lhe dar a pílula.

O bebê nasceu saudável.

Para se certificar de que tudo corria bem, a equipe manteve mãe e filha sob observação durante 24 horas por dia nos sete primeiros dias de vida da criança.

Bana aprendia rápido a cuidar da bebê. Seu status social se elevou. Ela começou a comer junto com Kwan, que reconheceu a filha como sua e a protegia quando outros gorilas brincavam nas redondezas.

Mas na manhã do dia 25 de novembro, nove dias após o nascimento, a equipe do zoológico notou que a bebê parecia sem vida nos braços da mãe. Logo, os especialistas se deram conta de que ela havia morrido durante a noite.

Investigações revelaram que a bebê havia morrido por causa de uma fratura no crânio.

A equipe enfatizou, no entanto, que não houve violência: uma autópsia constatou que não havia outros ferimentos, arranhões, pancadas ou sinais de pelos arrancados. O bebê estava em saúde perfeita.

‘A única coisa que parece ser causa determinante da morte parece ser um traumatismo na parte de trás da cabeça’, disse Leahy. ‘Foi um acidente’.

‘Não há sinais de que o grupo (tenha se comportado de forma) inapropriada’.

Luto
Leahy disse que a morte da bebê gorila não levou a equipe do Population Management Center a questionar sua decisão de emparelhar Kwan e Bana.

‘Bana vinha demonstrando comportamento maternal totalmente apropriado e o próprio grupo social vinha demonstrando comportamento apropriado (em relação) a um novo bebê’, disse. ‘No meu entendimento, esses eram sinais de sucesso’.

No momento, os gorilas aparentam estar de luto.

‘O grupo como um todo definitivamente reconheceu a perda dessa criança’, disse Leahy.

‘Houve muitas fungadas e contato físico (de) algumas das fêmeas que em outras situações não teriam necessariamente interagido com Bana. O grupo todo realmente deu atenção a ela durante vários dias após o bebê ter partido. Em termos de comportamento, o grupo estava um pouco apático’.

Kwan e Bana vêm passando tempo juntos e Leahy disse esperar que ainda possa haver um final feliz para essa história.

‘Vamos continuar a manter nossa recomendação de que ela se reproduza’, disse. ‘Vamos continuar a deixar que a natureza siga seu curso natural.’

Casamento 'arranjado' de gorilas em zoo tem fim trágico nos EUA (Foto: BBC)

Casamento 'arranjado' de gorilas em zoo tem fim trágico nos EUA (Foto: BBC)

Fonte: BBC


1 de setembro de 2011 | nenhum comentário »

Estudo genético com lagartos pode ajudar a decifrar a evolução humana

Pesquisadores encontraram genes comuns em lagartos e mamíferos.
Artigo da “Nature” tenta compreender genes inativos em humanos.

Um estudo publicado nesta quarta-feira (31) na revista “Nature” afirma que pesquisadores dos Estados Unidos desvendaram o genoma do lagarto anole-verde, fato que vai ajudar a descobrir o que há de semelhante entre o genoma humano e dos répteis, desde que os ancestrais dos dois grupos se separaram, com a evolução das espécies, há 320 milhões de anos.

Os elementos “não codificados” do genoma humano são um dos principais pontos da pesquisa. São regiões que permaneceram inalteradas por milênios, mas que não possuem genes codificadores de proteínas, ficando inativos. Uma das grandes dúvidas dos cientistas é de onde surgiram esses elementos no DNA dos humanos.

Uma das hipóteses é que eles sejam resquícios de “elementos de transposição”, trechos do DNA que são capazes de se movimentar de uma região para outra dentro do genoma de uma célula. Nos seres humanos, muitos desses genes perderam sua capacidade de salto, ou seja, de transposição. Porém, em lagartos anoles eles continuam ativos.

“Os anoles são uma biblioteca viva de elementos de transposição”, diz Jessica Alföldi, co-autora da pesquisa, realizada pelo Instituto Broad da Universidade de Harvard e do Instituto de Tecnologia de Massachusets (MIT), nos EUA. Nos seres humanos existem cerca de 100 elementos não codificados, que são derivados desses genes “saltadores”. “Nos lagartos esses elementos continuam saltitando, porém a evolução os tem usado para seus próprios fins em algo diferente nos humanos”, afirma Jessica.

lagarto anole-verde (Foto: Reprodução/Nature)

Lagarto anole-verde, que teve o genoma descrito por pesquisadores americanos (Foto: Reprodução/Nature)

Adaptação
O estudo também pode ajudar a compreender como as espécies de lagartos evoluíram nas Grandes Antilhas, no Caribe. Tal como os tentilhões de Darwin, as aves que por suas características diferentes de bicos, inspiraram o cientista inglês a escrever “A Origem das Espécies” (1859) e a elaborar a teoria da evolução, os lagartos anoles são adaptados para preencher todos os nichos ecológicos da ilha.

Alguns possuem as pernas curtas e podem caminhar ao longo de galhos estreitos; outros são de cor verde com almofadas no dedão, adequadas para viver no alto das árvores; outros são amarelos e alguns podem viver na grama, e não em árvores. Porém, uma diferença em relação às espécies estudadas por Darwin estes largatos é que os anoles  evoluíram de quatro diferentes formas, nas ilhas de Porto Rico, Cuba, Jamaica e Hispaniola.

O lagarto anole-verde é nativo do Sudeste dos Estados Unidos e é a primeira espécie de lagarto com o seu genoma totalmente sequenciado e montado. Muitos pesquisadores mapearam mais de 20 genomas de mamíferos, mas a genética dos répteis ainda é relativamente inexplorada.

Fonte: Globo Natureza, São Paulo


10 de maio de 2011 | nenhum comentário »

Códigos de comunicação digital reproduzem e identificam mutações em sequência de DNA

Fenômenos podem passar a ser analisados por métodos quantitativos.

Tanto os que creem em uma força superior criadora como os que atribuem ao acaso a formação do universo poderão, no futuro, admitir que até as sequências de DNA obedecem ou podem ser explicadas através de uma modelagem matemática. Na física e na química, o uso de equações matemáticas para explicar, quantificar e prever a possibilidade de ocorrência de transformações naturais ou provocadas se tornou rotineiro. Na biologia esse recurso é bem mais recente e restrito. Vários pesquisadores das áreas de teoria de informação e codificação, principalmente nos EUA e Europa, têm procurado reproduzir sequências de DNA através de estruturas matemáticas com o objetivo de melhor compreender o funcionamento do sistema biológico. A primazia coube a um grupo de pesquisadores da Unicamp em colaboração com a USP que estabeleceu uma relação matemática entre um código numérico e a sequência do DNA, sigla que identifica em inglês o ácido desoxirribonucléico – portador dos genes dentro das células.

 

Os pesquisadores verificaram que existe uma relação entre sequências de DNA e códigos corretores de erros (ECC em inglês). Estes códigos fazem parte do cotidiano dos que usam a internet, celulares, TVs, CDs, pen-drives. De forma geral, eles estão presentes na comunicação via satélite, nas comunicações internas de um computador e no armazenamento de dados. A utilização destes códigos tem como objetivo a correção de erros que ocorrem durante a transmissão ou armazenamento da informação.

 

Leia: www.unicamp.br/unicamp/unicamp_hoje/ju/maio2011/ju492_pag05.php.

Fonte: Ascom da Unicamp






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14 de novembro de 2012 | nenhum comentário »

Cientistas decifram DNA de espécie de camelo ameaçado de extinção

Pesquisa quer saber como animal sobrevive a temperaturas extremas.
Estudo foi publicado na revista científica ‘Nature Communications’.

Uma equipe de cientistas chineses anunciou nesta terça-feira (13) ter decifrado o DNA do camelo-bactriano (Camelus bactrianus), considerado passo fundamental para conhecer o metabolismo deste animal emblemático dos desertos da Mongólia e que corre risco de desaparecer da natureza.

O estudo, publicado na revista “Nature Communications”, foi feito por geneticistas da Universidade de Jiatong, em Xangai. Eles analisaram o genoma dos camelos-bactrianos e viram que esses animais possuem 28.821 codificados, sendo que 2.730 desses genes evoluem mais rapidamente se comparado ao de outros animais ruminantes.

Para se adaptar às condições do Deserto de Gobi, que encobre parte da China e da Mongólia e registra temperaturas extremas, o camelo-bactriano desenvolveu a capacidade de sobreviver muito mais tempo sem comida e água, armazenando gordura em seu abdômen e nas duas corcovas.

Organismo resistente
O organismo desta espécie é capaz de suportar uma temperatura interna que oscila entre 34 ºC e 41 °C ao longo do dia, seu nível de açúcar no sangue é duas vezes mais elevado que nos demais ruminantes e ele pode consumir oito vezes mais sal, sem sofrer de diabetes ou hipertensão.

Os geneticistas descobriram no DNA do camelo numerosos genes envolvidos nos mecanismos do diabetes tipo 2 e da insulina. Também encontraram onze cópias do gene CYP2J, relacionado à tensão arterial e a uma alimentação muito salgada. O cavalo e o homem têm apenas um exemplar deste gene.

Os pesquisadores também identificaram neste animal uma série de genes que poderão explicar a presença de anticorpos de alta eficiência: uma forma de imunoglobulina, menor e mais estável, que apenas os camelídeos possuem.

Exemplares de camelo-bactriano são vistos na cidade de Khanbogd, na Mongólia (Foto: Mark Ralston/AFP)

Exemplares de camelo-bactriano são vistos na cidade de Khanbogd, na Mongólia (Foto: Mark Ralston/AFP)

Fonte: Globo Natureza


24 de setembro de 2012 | nenhum comentário »

Estudo diz que mesmo gene define manchas de gatos e guepardos

Pesquisa foi publicada na ‘Science’ e inclui cientista brasileiro da PUC-RS.
Dados podem ajudar a estudar listras em outros mamíferos, diz cientista.

Um estudo inédito, publicado na revista “Science” desta semana, aponta que os genes que produzem as listras e pintas no corpo de gatos e guepardos são os mesmos e sofrem mutações com efeitos bem parecidos.

Segundo o cientista brasileiro Eduardo Eizirik, professor de biociências da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUC-RS), e um dos autores da pesquisa, o achado abre caminho para estudar o padrão de listras e manchas em outros mamíferos (como zebras) e pode ajudar, no futuro, até a entender como operam certas doenças de pele que seguem padrões parecidos com os estudados.

O mapeamento parcial do genoma dos animais apontou que o tipo listrado de pelo de gato é obtido por um gene chamado “TaqPep”, que sintetiza uma proteína conhecida como tabulina. Quando ocorre uma mutação neste gene, a proteína é produzida de maneira alterada, o que faz com que o gato nasça com manchas em vez de listras na pelagem.

A mesma proteína tabulina é responsável pela variação nas manchas na pelagem dos guepardos. Estes animais normalmente possuem centenas de pintas redondas no corpo. Caso o gene que sintetiza a proteína sofra uma mutação, o animal vai nascer com manchas grandes pelo corpo que se agrupam de forma assimétrica.

A aparência que o animal adquire é a de um guepardo-rei. Por muito tempo, pensou-se que os guepardos-rei fossem uma espécie em separado dos guepardos, mas na verdade são geneticamente parecidos – os guepardos-rei possuem apenas uma variação no gene que determina os pelos.

“As mutações nesse gene ocorrem de forma diferente para gatos e guepardos, mas os efeitos são bem parecidos”, avalia Eizirik. O estudo foi feito por uma equipe formada por pesquisadores da universidade de Stanford, do Instituto Nacional do Câncer dos EUA, do Instituto para a Biotecnologia HudsonAlpha e de instituições de quatro países diferentes, incluindo China, Namíbia, África do Sul e Brasil.

Eizirik ressalta que o gene identificado existe em quase todos os mamíferos, mas em vários casos, como em humanos e camundongos, ele não se expressa como pintas ou manchas. “O padrão é diferente entre as espécies”, diz ele. “Em mamíferos, não se tinha um gene conhecido envolvido na formação do padrão da pele.”

Genes idênticos definem manchas em pelos de gato e de guepardo; mutações podem atingir as duas espécies (Foto: Brigitte Merle/Tibor Bognar/Arquivo AFP)

Genes iguais definem manchas em pelos de gato e de guepardo; mutações podem atingir as espécies (Foto: Brigitte Merle/Tibor Bognar/Arquivo AFP)

Imagens mostram variação de pelo sem mutação genética (à esquerda) e com mutação (à direita) em gatos e guepardos (Foto: Reprodução/'Science')

Imagens mostram variação de pelo sem mutação genética (à esquerda) e com mutação (à direita) em gatos e guepardos; no canto inferior, à direita, é possível ver um 'guepardo-rei' (Foto: Reprodução/'Science')

Fonte: Globo Natureza


11 de abril de 2012 | nenhum comentário »

Macacos de maior nível social são mais saudáveis, diz pesquisa

Menor status altera genes do sistema imume de macacos rhesus.
Composição celular pode ajudar a vincular tendências físicas e genéticas

Cientistas da Universidade de Chicago, nos Estados Unidos, descobriram mais uma semelhança entre homens e macacos. Assim como geralmente acontece com os seres humanos, uma pesquisa concluiu que o nível social do animal pode influenciar diretamente em sua saúde.

Isto é, os pesquisadores descobriram que o status perante a “comunidade” pode afetar diretamente a expressão de genes do sistema de defesa do corpo em grupos de macacos rhesus.

Jenny Tung e seus colegas do Departamento de Genética Humana, da Universidade de Chicago, criaram um círculo social dentro de cinco grupos de macacos fêmeas, atribuíndo status a eles ao manipularem a ordem de introdução de cada macaca em um novo grupo social.

Com isso, os pesquisadores conseguiram prever a posição social de cada um deles com 80% de precisão, baseados em diferenças na expressão dos genes das células do sistema imune de 49 dos macacas.

Depois de mudar a posição social de algumas delas, os dados de expressão dos genes foi alterado, permitindo que os pesquisadores pudessem prever novas mudanças.

Exames de sangue revelaram que as do “baixo escalão” tinham menor proporção de células T (células brancas do sangue, com importante papel na imunidade) em relação as de “nível superior”, e a alteração do DNA em regiões gênicas mostraram ser claramente determinadas de acordo com o status social – alto ou baixo.

De acordo com os pesquisadores, os resultados sugerem que a composição celular e epigenética pode ajudar a vincular o status social às tendências físicas e genéticas.

Juntos, os resultados indicam que o domínio social afeta a expressão do gene nas células responsáveis pela vigilância imunológica e de defesa em primatas não humanos, e, possivelmente, em seres humanos.

Fonte: Globo Natureza


15 de março de 2012 | nenhum comentário »

Muitos mamíferos carnívoros são incapazes de sentir gosto doce, diz estudo

Pesquisadores afirmam que perda da capacidade de perceber sabor adocicado ocorreu ao longo da evolução

Muitas espécies de mamíferos carnívoros perderam a capacidade de sentir sabor doce, devido à evolução de sua dieta consistente em comer carne exclusivamente, revelou um estudo divulgado nesta segunda-feira (12).

Estudos anteriores já tinham demonstrado que os gatos selvagens e domésticos que se alimentam só de carne são incapazes de perceber o sabor doce devido a um defeito em seus genes.

A partir disto, cientistas do Instituto Monell na Filadélfia (Pensilvânia, leste) e da Universidade de Zurique, na Suíça, decidiram investigar se outros mamíferos que se alimentam de carne e peixe tampouco percebiam o sabor doce.

Para isso, estudaram os genes dos receptores do gosto adocicado em 12 espécies de mamíferos. E, para sua surpresa, descobriram que a percepção do doce tinha desaparecido em muitas espécies carnívoras.

“Pensava-se que o sabor doce fosse um traço universal nos animais. Que a evolução tenha levado de forma independente espécies tão diferentes a perdê-lo foi muito inesperado”, disse Gary Beauchamp, autor principal do estudo publicado na edição online das Atas da Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos (PNAS).

Assim, a preservação do receptor do sabor doce está estreitamente relacionada com os hábitos alimentares dos animais.

Entre os leões marinhos, o lobo-marinho antártico, as focas comuns, as lontras anãs orientais ou as hienas-malhadas, espécies exclusivamente carnívoras, os genes que controlam o receptor do sabor doce eram defeituosos, acrescentou o estudo.

Ao contrário, este receptor foi encontrado intacto no lobo terrestre, no urso de óculos, no guaximim e no lobo-vermelho, todas espécies carnívoras que também comem outro tipo de alimentos, especialmente doces.

A descoberta sugere que a perda da capacidade de perceber o sabor adocicado ocorreu ao longo da evolução, mostrando a importância das dietas exclusivas na estrutura e função do sistema sensorial dos animais, afirmaram os pesquisadores.

Também examinaram os genes dos receptores do sabor doce e ‘umami’ (gosto de carne) – dois dos cinco sabores básicos – em dois mamíferos marinhos que originalmente viviam na terra: os leões marinhos e os golfinhos nariz-de-garrafa.

Estes animais foram escolhidos porque engolem a comida, o que sugere que o gosto não é importante na escolha dos alimentos.

Como se esperava, a perda de sabor estava muito disseminada nos dois mamíferos. Os genes da ativação dos receptores para o sabor doce e o sabor ‘umami’ não funcionavam nos dois. Além disso, os genes responsáveis pelo gosto amargo estavam inativos nos golfinhos.

“Este estudo mostra claramente que os receptores do sabor na cavidade bucal não são necessários para a sobrevivência de algumas espécies”, concluiu Peihua Jiang, do Instituto Monell.

Pesquisadores estudaram os genes dos receptores do gosto adocicado em 12 espécies de mamíferos. Foto: Getty Images

Fonte: Portal IG


8 de dezembro de 2011 | nenhum comentário »

Casamento ‘arranjado’ de gorilas em zoo tem fim trágico nos EUA

Morte de bebê gorila ilustra dificuldades enfrentadas por biólogos na luta para preservar espécies ameaçadas.

Biólogos que trabalham em zoológicos usam análise genética, dados demográficos e um conhecimento íntimo dos animais para planejar sua reprodução.

A ideia é evitar procriações consanguíneas e assegurar o nascimento de bebês saudáveis. Às vezes, no entanto, toda a ciência e o cuidado atento dos funcionários do zoológico não são suficientes para evitar uma tragédia.

O gorila Kwan, de 22 anos, e a fêmea Bana, de 16, foram apresentados um ao outro no Lincoln Park Zoo, em Chicago, e pareciam formar um bom par.

Kwan já tinha um filho pequeno. Bana, apesar de mais nova, parecia pronta para a maternidade.

Análises feitas por computador mostraram que o casal, cuja espécie é original das planícies ocidentais africanas, não possuía ancestrais recentes em comum – ou seja, do ponto de vista genético, os dois formavam um bom par.

Bana foi trazida do zoológico onde vivia, em Brookfield, no mesmo Estado de Illinois, a cerca de 30 km de distância. Meses depois, no dia 16 de novembro, ela teve um bebê fêmea. No entanto, pouco mais de uma semana depois, o bebê apareceu morto.

Casos de infanticídio não são raros entre gorilas. Em maio último, no London Zoo (o zoológico de Londres), um gorila de sete meses cujo pai havia morrido foi morto por um macho adulto introduzido no grupo pela equipe do zoológico.

Os especialistas do Lincoln Park Zoo não sabem ao certo o que aconteceu no caso da bebê gorila. Mas a diretora de comunicações do zoológico, Sharon Dewar, disse que a equipe não acredita que tenha havido infanticídio e, sim, um trágico acidente.

Controle sexual
A união de Kwan e Bana resultou de um sofisticado plano de reprodução criado por uma equipe de biólogos para assegurar a futura saúde genética da população de gorilas dos Estados Unidos.

Os gorilas das planícies ocidentais estão entre cerca de 300 espécies de animais em zoológicos nos Estados Unidos cujas vidas sexuais são cuidadosamente controladas pelo Population Management Center – centro de administração de populações – do Lincoln Park Zoo.

No centro, especialistas em diversas espécies assumem o papel de cupidos, formando casais de tamanduás, ocapis, papagaios e muitos outros animais. O centro tem mais de 80 mil criaturas sob seu controle.

A diretora do centro, Sarah Long, disse que o processo é parecido com sites que intermedeiam namoros, para pessoas que procuram parceiros pela internet.

‘Usamos computadores e bancos de dados para juntar um macho com uma fêmea – e às vezes produzir filhos’, disse Long.

Ela explicou que o objetivo dos zoológicos hoje em dia não é trazer animais selvagens para o cativeiro. ‘Hoje, os zoológicos estão mais focados em preservar o que já têm’.O programa de computador compara as linhagens dos machos e das fêmeas, muitas vezes traçando sua árvore genealógica até o tempo em que viviam livres, para determinar se formam um bom par do ponto de vista genético.

O que eles querem são dois animais cujos genes são raros naquela população – ou seja, que tenham poucos parentes vivendo nos zoológicos americanos.

Outros fatores considerados são idade, distância entre os zoológicos onde os animais vivem e se o zoológico tem recursos para cuidar de mais um animal.

‘Analisamos a idade daquela girafa. Ela é valiosa ou não?’, exemplificou Long.

‘Queremos que ela se reproduza? Ela está em idade de reproduzir? Existe um macho por aí, tão valioso quanto ela, com quem ela poderia se acasalar? Ele tem a idade correta?’

Bana e Kwan
No ano passado, havia 342 gorilas das planícies ocidentais distribuídos por 52 zoológicos nos Estados Unidos.

Kwan estava maduro do ponto de vista sexual e social, e Bana vivia a poucos quilômetros de distância.A equipe do Lincoln Park Zoo achava que Bana se encaixaria bem na irmandade de gorilas fêmeas que já vivia com Kwan e com seu filho Amare, de seis anos.A jovem gorila foi transportada para seu novo lar em um veículo com condições climáticas controladas.

Bana e Kwan foram apresentados e começou a paquera. Bana olhava insistentemente para Kwan, muitas vezes durante uma hora inteira.

‘Demos pílulas anticoncepcionais a ela para assegurar que estaria socialmente integrada no grupo antes de ficar grávida’, disse Long.

Embora estivesse tomando a pílula, Bana entrava no cio e o casal ‘convidava um ao outro para o acasalamento’, explicou Maureen Leahy, curadora de primatas do Lincoln Park Zoo.

Bebê saudável
Nesse meio-tempo, Bana ia se adaptando à sua posição baixa na hierarquia social do grupo.

Muitas vezes, isso requeria que ela mantivesse distância de Kwan, que na sua condição de macho de lombo prateado, ocupava o topo da hierarquia social. (Nessa espécie, a pelagem nas costas do macho dominante, no pico de sua maturidade sexual, ganha a cor prateada.)

Finalmente, os especialistas do zoológico decidiram que Bana estava pronta para ser mãe e pararam de lhe dar a pílula.

O bebê nasceu saudável.

Para se certificar de que tudo corria bem, a equipe manteve mãe e filha sob observação durante 24 horas por dia nos sete primeiros dias de vida da criança.

Bana aprendia rápido a cuidar da bebê. Seu status social se elevou. Ela começou a comer junto com Kwan, que reconheceu a filha como sua e a protegia quando outros gorilas brincavam nas redondezas.

Mas na manhã do dia 25 de novembro, nove dias após o nascimento, a equipe do zoológico notou que a bebê parecia sem vida nos braços da mãe. Logo, os especialistas se deram conta de que ela havia morrido durante a noite.

Investigações revelaram que a bebê havia morrido por causa de uma fratura no crânio.

A equipe enfatizou, no entanto, que não houve violência: uma autópsia constatou que não havia outros ferimentos, arranhões, pancadas ou sinais de pelos arrancados. O bebê estava em saúde perfeita.

‘A única coisa que parece ser causa determinante da morte parece ser um traumatismo na parte de trás da cabeça’, disse Leahy. ‘Foi um acidente’.

‘Não há sinais de que o grupo (tenha se comportado de forma) inapropriada’.

Luto
Leahy disse que a morte da bebê gorila não levou a equipe do Population Management Center a questionar sua decisão de emparelhar Kwan e Bana.

‘Bana vinha demonstrando comportamento maternal totalmente apropriado e o próprio grupo social vinha demonstrando comportamento apropriado (em relação) a um novo bebê’, disse. ‘No meu entendimento, esses eram sinais de sucesso’.

No momento, os gorilas aparentam estar de luto.

‘O grupo como um todo definitivamente reconheceu a perda dessa criança’, disse Leahy.

‘Houve muitas fungadas e contato físico (de) algumas das fêmeas que em outras situações não teriam necessariamente interagido com Bana. O grupo todo realmente deu atenção a ela durante vários dias após o bebê ter partido. Em termos de comportamento, o grupo estava um pouco apático’.

Kwan e Bana vêm passando tempo juntos e Leahy disse esperar que ainda possa haver um final feliz para essa história.

‘Vamos continuar a manter nossa recomendação de que ela se reproduza’, disse. ‘Vamos continuar a deixar que a natureza siga seu curso natural.’

Casamento 'arranjado' de gorilas em zoo tem fim trágico nos EUA (Foto: BBC)

Casamento 'arranjado' de gorilas em zoo tem fim trágico nos EUA (Foto: BBC)

Fonte: BBC


1 de setembro de 2011 | nenhum comentário »

Estudo genético com lagartos pode ajudar a decifrar a evolução humana

Pesquisadores encontraram genes comuns em lagartos e mamíferos.
Artigo da “Nature” tenta compreender genes inativos em humanos.

Um estudo publicado nesta quarta-feira (31) na revista “Nature” afirma que pesquisadores dos Estados Unidos desvendaram o genoma do lagarto anole-verde, fato que vai ajudar a descobrir o que há de semelhante entre o genoma humano e dos répteis, desde que os ancestrais dos dois grupos se separaram, com a evolução das espécies, há 320 milhões de anos.

Os elementos “não codificados” do genoma humano são um dos principais pontos da pesquisa. São regiões que permaneceram inalteradas por milênios, mas que não possuem genes codificadores de proteínas, ficando inativos. Uma das grandes dúvidas dos cientistas é de onde surgiram esses elementos no DNA dos humanos.

Uma das hipóteses é que eles sejam resquícios de “elementos de transposição”, trechos do DNA que são capazes de se movimentar de uma região para outra dentro do genoma de uma célula. Nos seres humanos, muitos desses genes perderam sua capacidade de salto, ou seja, de transposição. Porém, em lagartos anoles eles continuam ativos.

“Os anoles são uma biblioteca viva de elementos de transposição”, diz Jessica Alföldi, co-autora da pesquisa, realizada pelo Instituto Broad da Universidade de Harvard e do Instituto de Tecnologia de Massachusets (MIT), nos EUA. Nos seres humanos existem cerca de 100 elementos não codificados, que são derivados desses genes “saltadores”. “Nos lagartos esses elementos continuam saltitando, porém a evolução os tem usado para seus próprios fins em algo diferente nos humanos”, afirma Jessica.

lagarto anole-verde (Foto: Reprodução/Nature)

Lagarto anole-verde, que teve o genoma descrito por pesquisadores americanos (Foto: Reprodução/Nature)

Adaptação
O estudo também pode ajudar a compreender como as espécies de lagartos evoluíram nas Grandes Antilhas, no Caribe. Tal como os tentilhões de Darwin, as aves que por suas características diferentes de bicos, inspiraram o cientista inglês a escrever “A Origem das Espécies” (1859) e a elaborar a teoria da evolução, os lagartos anoles são adaptados para preencher todos os nichos ecológicos da ilha.

Alguns possuem as pernas curtas e podem caminhar ao longo de galhos estreitos; outros são de cor verde com almofadas no dedão, adequadas para viver no alto das árvores; outros são amarelos e alguns podem viver na grama, e não em árvores. Porém, uma diferença em relação às espécies estudadas por Darwin estes largatos é que os anoles  evoluíram de quatro diferentes formas, nas ilhas de Porto Rico, Cuba, Jamaica e Hispaniola.

O lagarto anole-verde é nativo do Sudeste dos Estados Unidos e é a primeira espécie de lagarto com o seu genoma totalmente sequenciado e montado. Muitos pesquisadores mapearam mais de 20 genomas de mamíferos, mas a genética dos répteis ainda é relativamente inexplorada.

Fonte: Globo Natureza, São Paulo


10 de maio de 2011 | nenhum comentário »

Códigos de comunicação digital reproduzem e identificam mutações em sequência de DNA

Fenômenos podem passar a ser analisados por métodos quantitativos.

Tanto os que creem em uma força superior criadora como os que atribuem ao acaso a formação do universo poderão, no futuro, admitir que até as sequências de DNA obedecem ou podem ser explicadas através de uma modelagem matemática. Na física e na química, o uso de equações matemáticas para explicar, quantificar e prever a possibilidade de ocorrência de transformações naturais ou provocadas se tornou rotineiro. Na biologia esse recurso é bem mais recente e restrito. Vários pesquisadores das áreas de teoria de informação e codificação, principalmente nos EUA e Europa, têm procurado reproduzir sequências de DNA através de estruturas matemáticas com o objetivo de melhor compreender o funcionamento do sistema biológico. A primazia coube a um grupo de pesquisadores da Unicamp em colaboração com a USP que estabeleceu uma relação matemática entre um código numérico e a sequência do DNA, sigla que identifica em inglês o ácido desoxirribonucléico – portador dos genes dentro das células.

 

Os pesquisadores verificaram que existe uma relação entre sequências de DNA e códigos corretores de erros (ECC em inglês). Estes códigos fazem parte do cotidiano dos que usam a internet, celulares, TVs, CDs, pen-drives. De forma geral, eles estão presentes na comunicação via satélite, nas comunicações internas de um computador e no armazenamento de dados. A utilização destes códigos tem como objetivo a correção de erros que ocorrem durante a transmissão ou armazenamento da informação.

 

Leia: www.unicamp.br/unicamp/unicamp_hoje/ju/maio2011/ju492_pag05.php.

Fonte: Ascom da Unicamp