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30/12/08

FoxP2. V. Pájaros y árboles.

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Descubierto en pulmón [1], pero rápidamente asociado al lenguaje [2], el gen FoxP2 empieza a salir a la luz de los neurobiólogos [3], y ornitólogos [4].

El tema de los pajaricos seguiría dando de sí. Un año después (2005) aparecía este trabajo (aquí) en el que se secuenciaba el gen FoxP2 de diferentes aves cantoras (el artículo no es de pago, así que podéis acceder a él y ver la lista de las especies analizadas) para luego comparar su secuencia entre sí y con otros vertebrados, como los humanos. Los resultados indicaban que no había variaciones importantes entre las aves, pero sí entre éstas y los humanos (lógico, estamos más separados evolutivamente). Las mutaciones que aparecen en el FoxP2 humano no aparecen tampoco ni en delfines, ballenas o murciélagos. Dicho de otra manera, la ristra de letras del gen de los humanos es "único"... ¡ah! nuestro antropocentrismo respira aliviado. ¿Tiene mucha importancia este último dato? No. Las diferencias en las secuencias de los genes no son raras y aumentan con la distancia filogenética de dos especies. Es decir, dos especies que se separaron evolutivamente hace mucho tiempo tendrán las secuencias de genes más distintas que las especies que hace menos tiempo que divergieron. Por ejemplo, los genes de rata y ratón son mucho más parecidos en su secuencia que los de rata y gusano. Se pueden construir "árboles" de los genes basándonos en las similitudes de sus secuencias de nucleótidos. Aquí tenéis el de la familia FoxP (al que he llegado por este camino: Pubmed gene, homologene, orthology, y treefam, recursos todos ellos gratuitos).


En este árbol se representan los genes y secuencias susceptibles de ser genes de esta familia. Como cualquier árbol genealógico, contra más cerca están dos genes, más emparentados están; más tiempo hace que sus caminos evolutivos divergieron de los de sus "tatarabuelos". Lo primero en lo que nos tenemos que fijar es en los grandes grupos que aparecen (marcados con colores). En azul vemos los FoxP3, los "primos lejanos" del resto (fijaos en que su línea principal, la del "72", sería hija de la del "53" que nos queda a la izquierda, y por tanto, sólo tendría una "hermana", la "100" de la que salen todos los otros grupos coloreados). Estos otros grupos son FoxP4 en verde, FoxP1 en rosa y nuestro FoxP2 en amarillo. Fuera de la coloración encontramos genes parecidos (homólogos) a los FoxP de moscas (DRO) y gusanos (CAE y SCH). Centrémonos en FoxP2.


Como hemos dicho, a más alejadas se encuentran dos especies, más diferencias presentan sus genes homólogos. En este sentido los árboles derivados de la comparación de la secuencia de los genes se pueden utilizar como árboles genealógicos de las especies. Esto suponiendo que se hayan acumulado las mutaciones de manera constante en todas las líneas evolutivas. Si, como parece desprenderse del artículo que ha desencadenado toda esta reflexión, existe alguna línea "privilegiada" que acumula más "mutaciones" que otras que justifiquen la "especialidad" de esa especie, el gen de esa especie no se encontrará entre los genes homólogos de las especies más cercanas, sino que se encontrará "a parte" de éstos. Pero, oh tragedia, no es así.

En el zoom podéis ver cómo el gen FoxP2 de humanos está bien cerquita de los chimpancés (Pan) y Macacos. Este "trío" de homólogos está muy emparentado con los FoxP2 del resto de los mamíferos, ratones (Mus), ratas, toros (Bos), perros, delfines, y, a cierta distancia, ornitorrincos. Relacionado con este "pack" encontramos el FoxP2 del gallo. Y a más distancia el de una rana (Xenopus). Este grupo de los "vertebrados terrestres" está emparentado con el resto de genes FoxP2 que corresponden a los de los peces (Danio, Tetraodon, Fugu, Gasterosteus, y Oryzias). Queda claro que el FoxP2 de humanos está donde tiene que estar por secuencia, y que no tiene nada "más especial" en cuanto a su ristra de nucleótidos que el del resto de organismos.

En la siguiente entrega pasaremos al 2005, la perspectiva humana.

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