Tutti i geni della mucca
Dopo un lavoro di circa sei anni che ha coinvolto oltre 300 ricercatori di tutto il mondo, è stato finalmente sequenziato il genoma del bovino (Bos taurus). A questa notizia la rivista Science ha riservato ampio spazio nel suo ultimo numero, dedicandole la copertina e due articoli.In breve, il genoma di questa specie conta all’incirca 22.000 geni, di cui 14.345, […]
Dopo un lavoro di circa sei anni che ha coinvolto oltre 300 ricercatori di tutto il mondo, è stato finalmente sequenziato il genoma del bovino (Bos taurus). A questa notizia la rivista Science ha riservato ampio spazio nel suo ultimo numero, dedicandole la copertina e due articoli.
In breve, il genoma di questa specie conta all’incirca 22.000 geni, di cui 14.345, che corrispondono a circa l’80% del totale, sono condivisi con le altre sette specie di mammiferi, compreso l’uomo, con cui è stato confrontato. Una delle caratteristiche che sembra emergere dal sequenziamento è l’alta frequenza di riarrangiamento dei cromosomi, con un elevato numero di inversioni, traslocazioni, ma soprattutto di duplicazioni di porzioni cromosomiche. Tra queste, numerose sono legate alle difese immunitarie, forse, ipotizzano i ricercatori, in quanto il loro apparato digerente, costituito da ben quattro stomaci, è molto più soggetto agli attacchi da parte dei patogeni rispetto alle altre specie analizzate.
I geni coinvolti nel metabolismo sembrano, invece, essere altamente conservati, anche se alcuni di questi si sono silenziati o diversificati a tal punto da non renderli riconoscibili, suggerendo la possibilità che nei bovini siano presenti vie metaboliche uniche ed ancora sconosciute.
Un secondo studio ha invece analizzato le differenze a livello di SNPs (Single Nucleotide Polymorphism), le differenze di un singolo nucleotide all’interno di una sequenza, su un campione di 497 bovini di razze diverse provenienti da allevamenti dislocati in varie parti del mondo. Da questa analisi i ricercatori hanno potuto valutare che la variabilità genetica di questa specie, nonostante la grande diversità fenotipica osservata, è tuttavia molto bassa, inferiore a quella umana. Da questo risultato si deduce che questa specie ha attraversato un terribile evento di collo di bottiglia, con un rapido crollo demografico che interessò una popolazione ancestrale numericamente molto grande. Come si legge nell’articolo, questo repentino decremento della popolazione probabilmente andrebbe a coincidere con il momento dell’addomesticamento, seguito da un serrato processo di selezione artificiale che ha portato alla formazione delle razze, da parte dell’uomo.
Andrea Romano
Riferimenti:
The Bovine Genome Sequencing and Analysis Consortium, Christine G. Elsik, Ross L. Tellam, Kim C. Worley. The Genome Sequence of Taurine Cattle: A Window to Ruminant Biology and Evolution. Science 24 April 2009: Vol. 324. no. 5926, pp. 522 – 528. DOI: 10.1126/science.1169588
The Bovine HapMap Consortium. Genome-Wide Survey of SNP Variation Uncovers the Genetic Structure of Cattle Breeds. Science 24 April 2009: Vol. 324. no. 5926, pp. 528 – 532. DOI: 10.1126/science.1167936
In breve, il genoma di questa specie conta all’incirca 22.000 geni, di cui 14.345, che corrispondono a circa l’80% del totale, sono condivisi con le altre sette specie di mammiferi, compreso l’uomo, con cui è stato confrontato. Una delle caratteristiche che sembra emergere dal sequenziamento è l’alta frequenza di riarrangiamento dei cromosomi, con un elevato numero di inversioni, traslocazioni, ma soprattutto di duplicazioni di porzioni cromosomiche. Tra queste, numerose sono legate alle difese immunitarie, forse, ipotizzano i ricercatori, in quanto il loro apparato digerente, costituito da ben quattro stomaci, è molto più soggetto agli attacchi da parte dei patogeni rispetto alle altre specie analizzate.
I geni coinvolti nel metabolismo sembrano, invece, essere altamente conservati, anche se alcuni di questi si sono silenziati o diversificati a tal punto da non renderli riconoscibili, suggerendo la possibilità che nei bovini siano presenti vie metaboliche uniche ed ancora sconosciute.
Un secondo studio ha invece analizzato le differenze a livello di SNPs (Single Nucleotide Polymorphism), le differenze di un singolo nucleotide all’interno di una sequenza, su un campione di 497 bovini di razze diverse provenienti da allevamenti dislocati in varie parti del mondo. Da questa analisi i ricercatori hanno potuto valutare che la variabilità genetica di questa specie, nonostante la grande diversità fenotipica osservata, è tuttavia molto bassa, inferiore a quella umana. Da questo risultato si deduce che questa specie ha attraversato un terribile evento di collo di bottiglia, con un rapido crollo demografico che interessò una popolazione ancestrale numericamente molto grande. Come si legge nell’articolo, questo repentino decremento della popolazione probabilmente andrebbe a coincidere con il momento dell’addomesticamento, seguito da un serrato processo di selezione artificiale che ha portato alla formazione delle razze, da parte dell’uomo.
Andrea Romano
Riferimenti:
The Bovine Genome Sequencing and Analysis Consortium, Christine G. Elsik, Ross L. Tellam, Kim C. Worley. The Genome Sequence of Taurine Cattle: A Window to Ruminant Biology and Evolution. Science 24 April 2009: Vol. 324. no. 5926, pp. 522 – 528. DOI: 10.1126/science.1169588
The Bovine HapMap Consortium. Genome-Wide Survey of SNP Variation Uncovers the Genetic Structure of Cattle Breeds. Science 24 April 2009: Vol. 324. no. 5926, pp. 528 – 532. DOI: 10.1126/science.1167936
Ecologo e docente di Etologia e Comportamento Animale presso il Dipartimento di Scienze e Politiche Ambientali dell’Università di Milano. Ha scritto di animali ed evoluzione su Le Scienze, Mente e Cervello, Oggiscienza e Focus D&R . Collabora con Pikaia, di cui è stato caporedattore dal lontano 2007 al 2020.
