Dois estudos recentes, um em Genome Research e outro em Molecular Biology and Evolution, investigam os mecanismos genéticos e cromossômicos do fenômeno de Dehnel no musaranho-europeu comum (Sorex araneus). Os autores combinaram uma montagem genômica em escala cromossômica com transcriptomas cerebrais sazonais para ligar a estrutura do genoma às mudanças na atividade gênica observadas entre outono e inverno.
O trabalho em Genome Research descreve alterações regulatórias na fosforilação oxidativa e aumento do metabolismo de ácidos graxos durante o inverno, padrões semelhantes aos de espécies hibernantes. Os animais também mostraram expressão elevada de genes envolvidos na gliconeogênese (produção de glicose a partir de fontes não-carboidrato) e aumento na sinalização FOXO, que os autores consideram central para o encolhimento do cérebro e de outros órgãos.
O artigo em Molecular Biology and Evolution analisa o papel do arranjo cromossômico na plasticidade. A equipe identificou alterações de expressão gênica que impulsionam o fenômeno e observou que genes sob seleção positiva e com expressão diferencial no hipocampo estão sobrerrepresentados em regiões cromossômicas abertas que sofrem mais quebras. Os autores propõem que rearranjos cromossômicos integram a evolução adaptativa e a regulação da plasticidade do tamanho cerebral.
Os autores, entre eles Liliana M. DE1valos e William R. Thomas, apontam que muitos desses genes existem também em humanos. Assim, estudar a gestão de energia e o recrescimento cerebral nos musaranhos pode ajudar a compreender metabolismo e saúde cerebral em pessoas. A pesquisa contou com colaboradores de várias instituições e foi divulgada pela Stony Brook University.
Palavras difíceis
- transcriptoma — conjunto de RNAs expressos numa célulatranscriptomas cerebrais sazonais
- fosforilação oxidativa — processo celular que produz energia em mitocôndrias
- gliconeogênese — produção de glicose a partir de outras moléculas
- sinalização FOXO — via molecular que regula respostas celulares ao estresse
- arranjo cromossômico — ordenação física dos cromossomos num genoma
- seleção positiva — processo evolutivo que favorece variantes vantajosas
- hipocampo — região do cérebro importante para memória
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Perguntas para discussão
- Como os achados sobre fosforilação oxidativa e gliconeogênese em musaranhos podem informar pesquisas sobre metabolismo humano? Dê razões ou exemplos.
- Que cuidados são necessários ao extrapolar resultados de musaranhos para humanos? Mencione limitações ou diferenças possíveis.
- De que forma, na sua opinião, rearranjos cromossômicos podem influenciar a evolução e a plasticidade do tamanho cerebral? Dê exemplos ou consequências prováveis.
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