2005-11-16

    Evo-devo de la buena

    Cuando me decidi a estudiar evolucion del desarrollo, tenia en mi mente una imagen ideal de como seria la investigacion en este apasionante campo: genetica cuantitativa de poblaciones para localizar los loci detras de cierta variabilidad morfologica, seguido de genetica del desarrollo para estudiar el efecto de la alteracion controlada de los patrones de expresion de los genes asi identificados. Alternativamente, tambien podriamos proceder a la inversa, pero me parecia menos excitante.

    Hasta la fecha, mi aproximacion empirica ha sido la inversa, y ciertamente es excitante, pero menos. Sobre todo, cuando uno lee articulos como este sobre la evolucion de la mandibula de los ciclidos y no puede evitar ponerse verde de envidia al ver no solo un trabajo de excelente calidad e interes, sino la confirmacion de que esa apasionante investigacion por mi idealizada es ciertamente posible. Aunque yo no este haciendolo, me alegra ver que la evo-devo va por buen camino hacia esa prometida integracion de la genetica de poblaciones con la genetica del desarrollo.

    El que quiera una explicacion (tambien excelente) del articulo, pero sin toda la jerga tecnica y explicando los conceptos 'para dummies', que se pase por Pharyngula. Eso si, hay que saber ingles.
    Albertson RC, Streelman JT, Kocher TD, Yelick PC (2005) Integration and evolution of the cichlid mandible: The molecular basis of alternate feeding strategies. Proc.Nat.Acad.Sci. USA 102(45):16287-16292.

Referencias (TrackBacks)

URL de trackback de esta historia http://evolucionarios.blogalia.com//trackbacks/34783

Comentarios

1
De: BioMaxi Fecha: 2005-11-16 12:43

Seguro que no tardan en decirme que la evo devo no es integradora si no incluye tambien la paleontologia y bla bla bla. En este caso concreto, pregunto yo, para que necesitamos los fosiles si tenemos la evolucion en accion en los lagos Tanganika, Malawi....
En otros casos, cuando no sea posible el uso de organismos vivientes para hacer las comparaciones, la paleontologia entrara de lleno.
Pero eso tambien era cierto en la anterior sintesis. La teoria explica el mecanismo, la paleo muestra el patron evolutivo real.
Dicho de otro modo, la paleontologia nos muestra como ha sido la evolucion del desarrollo a traves del tiempo, la genetica de poblaciones nos muestra como esta siendo y, por tanto, como fue.



2
De: cavebear Fecha: 2005-11-16 14:59

Lástima que no sea facilmente aplicable a otros que no sean drosofilas o "chíclidos" o porquerías de esas. Ya quisiera yo poder cultivar cienes y cienes de generaciones de osos para ver si lo que intuyo en los fósiles es real o no...



3
De: BioMaxi Fecha: 2005-11-16 16:45

Es que para eso estan las especies modelo, para poder hacer lo dificil en ellas y lo posible en el resto.



4
De: Clastito Fecha: 2005-11-16 18:49

Pero si se trata de estudiar la plenitud de los mecanismos, la genetica de poblaciones no maneja muy bien el rol de los cambios epigeneticos...cuidado, Bio, con escoger con pinzas y solo mirar los casos que te gustan: los que no necesitan datos paleo, los que no hablan de plasticidad epigenetica (lo cual por lo general no significa que no haya jugado un rol...)



5
De: BioMaxi Fecha: 2005-11-16 21:21

Clasti, yo comento el articulo porque es lo mas cercano a mi ideal platonico de investigacion en evo devo que he visto hasta la fecha, porque demuestra que el enfoque que yo proponia a ciertos asuntos (hace ya muchos años, antes de emigrar, cierta gente no me hacia caso cuando decia que usando QTLs se podrian identificar interacciones geneticas y elementos reguladores) produce resultados espectaculares. Que hay otras cuestiones que estudiar, y que esas tendran sus procedimientos propios? No lo dudo, no he dicho que esta sea la unica manera.

Y sobre la epigenesis, ya hablaremos otro dia



6
De: Ana Fecha: 2005-11-16 21:36

El rollazo con el tema de los QTLs hoy en dia en especies no modelo es que a no ser que por sintenia o algo asi tengas genes candidatos y sean estos, la cantidad de trabajo necesario para identificar dichos genes puede ser inmenso (y en muchos casos imposible). Aunque dentro de nada la secuenciacion de genomas enteros sera tan barata que sera posible hacerlo, asi que Maxi haces bien en ganarte el pan de cada dia en un sistema modelo y esperar a que se desarrolle la tecnologia que vaya a hacer este trabajo posible en un futuro no muy lejano.

De todas maneras comentar que este trabajo es testimonio de que se puede hacer muy buen trabajo en laboratorios pequenyos y con financiacion limitada. Tengo el gusto de haber conocido a ambos PIs y me he alegrado inmensamente por ellos al ver este trabajo.



7
De: BioMaxi Fecha: 2005-11-16 21:46

Hombre, el rollazo rollazo de los QTLs es tener que saturar de marcadores moleculares el genoma, y ponerte a hacer geles como un mico en bicho tras bicho tras bicho.... =)

Una vez identificados los QTLs, pues a clonarlos en BACs. Y despues, o secuenciar a lo bruto, o quiza generar (si aun no las hay) librerias de ESTs y dedicarse a hacer hibridaciones como un loco, aunque no se que seria mas trabajoso, la verdad.

Y al final, una tesis chulisima. Y un unico articulo ;-)

Otro ejemplo de por que no es justo valorar la calidad cientifica por la produccion de articulos.



8
De: evolutionibus Fecha: 2005-11-16 22:45

Biomaxi, en http://evolucionarios.blogalia.com/historias/34783#204324 dices mil cosas: como QTL, EST, BAC, a los que, desgraciadamente, no pudimos dedicarnos a investigación, ¿qué son todas esas siglas?

Saludetes y pa eso estamos, para aprender.



9
De: BioMaxi Fecha: 2005-11-17 00:02

Evolutionibus, el comentario iba dirigido a Ana, que si conoce la terminologia, pero nada, que aqui al que pregunta se le responde =)

QTL es Quantitative Trait Loci, o Loci asociados a caracteres de herencia cuantitativa. Hace referencia a un metodo para encontar genes asociados a fenotipos cuantitativos, que presentan variacion gradual en las poblaciones naturales. Esto puede deberse a que el fenotipo dependa de un gran numero de genes, cada uno con un efecto pequeño pero aditivo, o que sea debido a la interaccion epistatica entre varios genes, o a que variaciones ambientales afecten la regulacion de genes que a su vez regulan a aquellos responsables del fenotipo observado. Me estoy metiendo en demasiado detalle.

El analisis de QTL lo que permite es identificar que regiones del genoma estan asociadas con la variacion fenotipica gracias a estudios geneticos que asocian marcadores moleculares a la variacion observada. A base de mucho cruzamiento se puede generar un mapa de esos marcadores y de la variacion fenotipica asociada.

Pero eso no identifica gen alguno, salvo que sepas que demonios hay en esos QTLs. Para eso, lo mejor es secuenciar el genoma. Facil, no? Bueno, pues en vez de secuenciar todo el genoma, secuencias solo esos loci, y eso lo puedes hacer clonando dichos fragmentos cromosomicos en BACs (bacterial artificial cromosomes), que son los vectores de mayor capacidad para insercion (permiten clonar los fragmentos mas grandes). De hecho, este paso, pero sin restringirte a unos trozos determinados del genoma, es necesario para cualquier proyecto de secuenciacion del genoma de un organismo.

Con respecto a las ESTs (Expression sequence tags), las siglas se refieren a sequencias que se sabe que se expresan como ARN mensajero. Es decir, identificar que genes estan activos. Para ello se extrae el ARN de un determinado tejido, se retro-transcribe y el cDNA resultante se clona, generando una libreria de ESTs, que podra ser secuenciada clon por clon. Aparte de la identificacion por secuenciacion de que genes estan expresandose en un tejido dado, esta libreria puede usarse para averiguar si otro tejido (o condicion experimental) esta expresando los mismos genes que los contenidos en esa libreria. Y, como sugiero, tambien pueden utilizarse para detectar en que posicion del genoma esta codificado cada gen.

Si quieres mas detalles, ya sabes, a mandar ;-)



10
De: evolutionibus Fecha: 2005-11-17 10:31

Pues no sabes lo que me interesa todo esto. Imagino que todo esto es para sabe, en un momento dado, qué células tienes activados tales o cuales genes y qué células no las tienen, ¿o no?



11
De: BioMaxi Fecha: 2005-11-17 13:14

Evolutionibus, si, esa es el principal motivo detras de la construccion de librerias de ESTs



12
De: evolutionibus Fecha: 2005-11-17 23:24

Y de paso, podríamos saber qué hace que una proteína (-s) (por ejemplo) inhiba la transcripción de determinados genes y se activen otros. Tú que estás metido en esto, ¿sabrías algún ejemplo de esto? Es decir, además del ejemplo del operón lac de E. coli (que tendrá algo de analogía con esto), algún caso de inhibición de la transcripción en unos tejidos y no en otros.



13
De: Ana Fecha: 2005-11-17 23:45

Evolutionibus:

Uno de los ejemplos mas bonitos del balance entre represion y activation de factores de transcripcion se encuentra en las primeras etapas del desarrollo del embrion de la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster). Despues de la fertilizacion del huevo durante creo que son las primeras 13 divisiones celulares tenemos que los nucleos se dividen, pero no asi el citoplasma, con lo que terminamos con un solo citoplasma que contiene 2 a la 13 nucleos. A esto se le conoce como syncithium (en ingles). Al estar todos los nucleos en un solo citoplasma, el ADN cromosomico esta en contacto directo con un monton de factores de transcripcion los cuales se encuentran expresados de manera diferencial a lo largo del axis anterior/posterior. Esta expresion diferencial permite que haya nucleos que esten expuestos a mayores niveles de unos factores de transcripcion (TFs) y no otros y este codigo de TFs permite a si mismo la expresion diferencial de otros factores de transcripcion de estos nucleos formando asi una jerarquia temporal de expresion. Estos factores de transcripcion son tanto activadores como represores y en algunos casos interactuan con la misma secuencia del promotor de un gen determinado con lo que hay competicion entre ambos. A mas nivel de activador que de represor tenemos activacion de transcripcion, mientras a mas nivel de represor que de activador tenemos represion de transcripcion. Esta cascada temporal permite la especificacion de los tejidos posteriormente en el axis anterior/posterior. Espero que no te haya hecho un lio, pero creo que este es un buen ejemplo por donde empezar y es ejemplo clasico en cualquier libro de texto de biologia del desarrollo.



14
De: Clastito Fecha: 2005-11-19 03:47

Hmmm ahora, no se si esto es genetica de poblaciones de la mas evolutiva que hay solo porque diga QTL's (que son poquitos y con efectos fuertes, no precisamente esa continuidades casi insensiblemente gradadas)
Me parece mas bien, genetica con biometria, de la buena, por cierto, pero son mas bien experimentos de cruzamiento, marcadores,de mapeo...bonito el uso de la morfometrai geometrica, ya habia visto algo asi en los casos de asimilacion de morfologia mandibular en musaranias...
No se po, donde esta el fitness, por ejemplo? Parece un tanto ajeno al procedimiento para ubicar los genes que influyen sobre la variacion mandibular.
Me pregunto si se podra fenocopiar una mayor expresion de BMP4...



15
De: evolutionibus Fecha: 2005-11-19 10:15

Ana: muy curioso esto que me cuentas de Drosophila. Justamente estoy intentando ahora, en mi instituto, crear una línea de Drosophilas (totalmente salvajes, eso sí, cogidas en la cocina de mi casa) para que los chicos se familiaricen un poco con el trabajo experimental. ¡Ojalá saliera algún mutante, sería la bomba!

Por cierto, que apasionante esto de la biología del desarrollo. Es una asignatura de la que no pude disfrutar en la carrera, pues era de otra opción.

Saludos.

PD.: Ya tego tres aspectos a añadir a mi olvidad web www.evolutionibus.info:
1. Endosimbiosis y Margulis
2. Biología del desarrollo
3. La mandíbula de los cíclidos (algo hay de todos modos: www.evolutionibus.info/ciclidos.html)



16
De: evolutionibus Fecha: 2005-11-19 10:28

Por cierto ... que el tal artículo sobre los cíclidos no estará en español por ahí, ;)???



17
De: Clastito Fecha: 2005-11-19 20:50

Evolutionibus, prueba dandoles pulsos de eter, puedes obtener fenotipos iguales a mutantes, de cuatro alas...



18
De: evolutionibus Fecha: 2005-11-19 21:47

Clastito: eter etílico, supongo, que es lo que utilizo para manipularlas.



19
De: Clastito Fecha: 2005-11-19 22:01

asi dicen los trabajos...pero hay que darle el pulso en una ventana del desarrollo en la puap que no se... tendria que averiguar. algunas van a mori, tien efefcto toxico, asi que tambien hay que tener ojo con la concentracion....



20
De: Clastito Fecha: 2005-11-19 22:32

Ho, M.W., Tucker, C., Keeley, D. & Saunders, P.T. 1983. Effects
of successive generations of ether treatment on penetrance
and expression of the bithorax phenocopy in Drosophila
melanogaster. J. Exp. Zool. 225: 357–368.



21
De: Ana Fecha: 2005-11-20 23:54

Hola Evolutionibus:

En casi todos los departamentos de biologia universitarios en el mundo hay drosofilistas por lo que yo te sugeriria que fueras a ver si puedes encontrar a alguno en la uni de tu region y les puedes pedir que te manden un par de mutantes, que no les tendria que resultar tan dificil. Lo mas normal es que siendo profe de instituto te mandaran las moscas muy gustosos. Es muy normal el pedir este tipo de favores en la comunidad cientifica, y como comento, no deberia ser problema el que te las mandaran.

Un saludo y mi mas sincero agradecimiento por dedicarte a ensenyar biologia a las generaciones del futuro.



22
De: cavebear Fecha: 2005-11-21 00:26

por los alrededores de las facultades de biologia tambien se pueden encontrar unas cuantas drosofilas mutantes... las que se despiertan antes de que los alumnos novatos en prácticas hayan colocado en sus respectivos cacharros ...
(en recordando viejos tiempos...)
Pregunta para ANA: por qué los factores de transcripción se encuentran expresados de manera diferencial a lo largo del eje anteroposterior? Cómo es que se define este eje? o se define precisamente, me temo, por ese gradiente o variacion en ,los factores de transcripción????



23
De: Clastito Fecha: 2005-11-21 02:28

y tendran los distintos pececitos diferencias de secuencia en los promotores de BMP4? pa tener diferencias de expresion en el mismo gen, no era necesario que BMP4 estuviera en uno de los QTL, digo yo... bastaba con un enhancer en otro loci...



24
De: Ana Fecha: 2005-11-21 03:12

Hola Cavebear:

La historia por supuesto enpieza en la madre. Hay factores de transcripcion que son almacenados en forma de ARN (y silenciados)en los dos extremos del huevo durante la oogenesis. Cuando la fertilizacion ocurre, estos factores de transcripcion maternos son traducidos y estos actuan en distintos promotores de la manera que explique en mi anterior mensaje. Si los ejes no fueran especificados en el huevo, no habria manera de crear asimetrias de identidad en el embrion de manera consistente de embrion a embrion. Como les he dicho a mis alumnos un par de veces, teneis que agradecer a vuestras madres mas de lo que creeis (-:

Un saludo



25
De: evolutionibus Fecha: 2005-11-21 22:11

Ana y compañía, muchas gracias por el "reconocimiento". Ahora mismo me pongo a esto de buscar mutantes. Los chicos seguro que alucinarán.

Saludetes.



26
De: cavebear Fecha: 2005-11-21 22:39

Ah! gracias, Ana.

Qué mutantes son mas chulis? yo recuerdo los "curly" -era éstos los de alas retorcidas?; tenian la ventaja de que no volaban. Y los de ojos color ciruela, "plum". pero los bitorax deben de ser muy llamativos... ¿vuelan bien o se entrechocan las alas?



27
De: Clastitos Fecha: 2005-11-22 02:50

Y... pensando que hay insectos de cuatro alas, no necesariamente... pa mi que vuelan bien pero no se



28
De: BioMaxi Fecha: 2005-11-22 09:51

Yo tampoco se si vuelen bien, aunque tiendo a pensar que no demasiado.

A mi mutantes que siempre me han gustado son ebony y white.



29
De: evolutionibus Fecha: 2005-11-22 13:48

Acabo de encontrar este enlace (seguro que en inglés hay muchos más), y me pregunto a qué se refiere con ápteras ¿curly? De esta manera podría empezar ya con los cruzamientos. La verdad que llevo un montón de años queriendo hacer esto, pero nunca he encontrado el momento de ponerme.

Saludos



30
De: BioMaxi Fecha: 2005-11-22 14:03

El mutante apterous no es el mismo que el curly. El apterous es que no tiene alas en absoluto, el curly las tiene rizadas.
Flybase es un buen sitio sobre Drosophila



31
De: BioMaxi Fecha: 2005-11-22 14:05

Tambien esta The Interactive Fly.



32
De: evolutionibus Fecha: 2005-11-22 16:14

el enlace que indicaba más arriba es http://www.terribilis.net/alimento.htm

Los que me dáis vosotros los estoy analizando ;)



33
De: Phosphoros Fecha: 2008-06-09 13:35

Hola Evolucionarios y los demás
Los invito a unirse a una discución que se armó a consecuencia de PROBLEMAS QUE LOS CREACIONISTAS NUNCA VAN A PODER SOLUCIONAR: BREVE GUÍA PARA PERPLEJOS.
http://lasteologias.wordpress.com/2008/06/08/replica-creacionista/
Seria muy bueno sí quieren unirse. Sin más, me despido cordialmente.
Saludos.



Nombre
Correo-e
URL
Dirección IP: 54.80.133.210 (719ce705b9)
Comentario

Inicio > Historias > Evo-devo de la buena