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segunda-feira, 14 de dezembro de 2015

... HOMEOBOX - A NOVA EVIDÊNCIA DA EVOLUÇÃO! Prof. Jório E.

... Prof. Jório E. Crônicas Orkut

... O que é um Homeobox?

... Cada homeobox é representado por um trecho semelhante  de 180 pares de bases nitrogenadas.

... Onde estão localizados os  Homeobox?

... Estão localizados nas adjacência de genes e dispersos por todos DNAs desde
vermes, artrópodes, peixes, anfíbios, repteis, mamíferos primatas e no
nosso DNA

... Qual a função dos Homeobox?

... Os homeobox não codificam genes, mas ditam a quantidade de vezes que os genes são ativados e desativados durante oprocesso de
embriogênese.

... Além disso, os homeobox também determinam a posição  e o momento certo que
os genes são ativados e ou desativados no processo embrionário.

... Resumindo:

... um homeobox não produz nenhum novo gene, mas determinam inúmeras
maneiras de usar os mesmos genes variando as coordenadas de quantidade, posição e momento no desenvolvimento embrionário.

... Quais as consequências da atuação dos homeobox para os organismos ?

... Ele permite que com um mesmo conjunto gênico, ou com  conjunto gênicos semelhantes se produzam organismos bastante diferentes.

... Exemplo.

... Camundongos tem um conjunto gênico muito semelhante ao genoma humano
(lembremos que muitos remédios são testados primeiros em camundongos
devido a semelhança genética dos mesmos a nossa estrutura genômica), mas
homens possuem organismos muito distinto de camundongos.

... Fica a pergunta porque dois seres com conjunto de genes semelhantes são tão diferentes?

... A resposta nos Homeobox que ativam e desativam genes sob diferentes
coordenadas de quantidade, posição e momento do desenvolvimento
embrionário.

... Qual a consequência dos homeobox para a evolução das espécies?

... Em primeiro lugar,  a sequência de 180 pares de bases dos homeobox é
praticamente idêntica desde de vermes a seres humanos, o que aponta mais
uma vez para ancestralidade comum.
... Em segundo lugar, ele mostra que para espécies evoluírem nem sempre é preciso a criação de novos genes,
mas apenas o uso de uma infinidades de maneiras de um mesmo grupo de
genes.

... Portanto neste breve resumo fica demonstrada a incrível lógica combinatória do
material genético o que gera uma fonte enorme de variedades que passarão
pela peneira da seleção natural, ou seja pela interação com os mais
diferentes nichos ecológicos.

... Além de termos trechos do DNA que codificam genes ( se houver mutações nestes trechos haverá produção de
diferentes genes) temos ainda trechos de DNA que não codificam genes
mas, como se fora um "interruptor" genético, liga e desliga genes sob as coordenadas de quantidade posição e momento
do desenvolvimento embrionário, produzindo uma enorme diversidade
genética.

... Quem quiser ler mais profundamente sobre como este Homeobox funcionam o livro "Infinitas Formas de Grande Beleza" de
autoria do geneticista americano Sean Carroll é grande opção.


... Que são genes hox?

... São genes que tem em sua adjacência homeobox determinam o desenvolvimento embrionário no sentido cefálico- caudal
dos animais. à medida que o embrião dos animais vai se desenvolve grupos diferentes de genes hox determinam a posção da cabeça, membros
anteriores, posteriores etc. Portanto são genes universais do desenvolvimento embrionário.

.... Como foram descoberto a natureza e função dos genes hox?

... Através de pesquisas com moscas-das-frutas ( esta pesquisa levou a conquista de
Nobel de Fisiologia ou Medicina em 1995), na qual foram identificados o
grupos de genes hox que determinação a posição e natureza da estrutura
anterior e posterior (Cabeça, antenas, seguimentos, asas etc)

... A GRANDE SURPRESA!

... Bem, quando cientistas comparam genes hox de uma mosca com os de um
camundongo tiveram um enorme surpresa. Alguns deles eram idênticos e
outros diferiam apenas por uma  sequência de 3 pares de bases.

...  Ou seja apesar das centenas de milhões de anos que separam
moscas-das-frutas (um inseto) e camundongos( mamífero) estes genes
fundamentais para formação do corpo destas espécies eram praticamente
idênticos e exerciam a mesma função.

... Ninguém poderia esperar por uma homologia de genes em espécies tão distantes  do ponto de vista evolutivo.

... PROVA DOS 9

... Numa famosa experiência foi clonado um gene fundamental para formação de
olhos em camundongos e implantado numa larva em desenvolvimento de uma
mosca-das frutas. Para surpresa de todos, o DNA das moscas das frutas
leu o gene formador de olhos em camundongos e produziu estruturas
oculares extras em mosca-das-frutas. Um gene ocular de rato pode
produzir um olhos de mosca-de-fruta.

... Esta experiência foi repetida diversas vezes e o resultado foi o mesmo, provando a homologia de genes,
um claro indicativo de ancestralidade comum.
__________

... Genes-mestres fantásticos.

... Antes da descoberta dos genes hox, até os neodarwinistas pensavam que os
olhos tinham evoluído mais de 40 vezes a partir do zero . No entanto com
a descoberta dos genes hox ficou comprovado que haveria um gene
ancestral comum na hierarquia dos genes pdrodutores de olhos. este gene
foi identificado por PAX-6  e tem versões homólogas desde vermes a seres
humanos.

 ... Ou seja se gene pax 6 for bloqueado não ocorrerá formação
de olhos, porque ele inicia a ativação de cadeia de milhares de genes
responsáveis pela formação de olhos em qualquer espécie (olha
ancestralidade comum mais uma vez evidenciada).

... A mesma coisa ocorre com genes produtores de membros locomotores, sejam nadadeiras, asas,
patas, braços , pernas etc. O gene ancestral comum  a estras estruturas é
o distal less. Se este gene for bloqueado nos primórdios da embriogênese, não haverá formação de membros locomotores - como ocorre nas cobras.

... Bem são exemplos que mostram que por traz da incrível biodiversidade da vida uma simples unidade de composição genética

... Bem, se os genes responsáveis pelo desenvolvimento embrionário são
universais e homólogos em todas espécies desde platelmintos até seres
humanos, claro que mais uma vez fica evidenciada ancestralidade comum
entre as espécies.


... Uma voz que não foi ouvida

... O saudoso microbiólogo Jacques Monod descobriu como uma bactéria ( a E.coli) controlava sua produção de enzimas. Ou seja quando era preciso
produzir uma enzima a bactéria produzia; quando não era necessário produzir esta enzima a bactéria bloqueava sua produção. Monod Ganhou com sua equipe ( que incluía também o cientistas francêss F. Jacob )o Nobel de Fisiologia e
Medicina  nos anos 60.

... No entanto, Monod foi mais além e disse :

... "O que vale para as bactérias deve valer também para os elefantes".

... No entanto esta era uma afirmação ousada demais para sua época, afinal MOnod tinha estudado o controle enzimático na bac´teria E.coli, ou seja,
num ser procarionte, unicelular  e um elefante, como sabemos, é eucarionte e pluricelular.

... Mas, Monod era um pesquisador muito profundo e fez esta brilhante dedução. No entanto a ciência tomou esta
dedução do Monod  apenas como informação a ser pesquisada. Agiu certo a ciência, porque em ciência é preciso se provar, mas Monod não tinha as
provas do que ele afirmara; a correlação do controle enzimático em bactérias e elefantes.

... Pois bem com a descoberta dos homeobox  ficou claro que mecanismo de ativação e desativação gênica é muito semelhante em encariotas pluricelulares como em procariontes.

... Tanto é que quando os homeobox estavam sendo estudados, foram comparados a mesma operação de controle enzimático em bactérias que levou MOnod ao Nobel.

... mas, um vez fica provado "os gênios já nascem póstumos".

... Ou seja suas ideias só são comprovadas quase sempre depois da sua morte.

... No caso de Monod ele ainda teve sorte, pois suas pesquisas com E. Coli o levaram a um Nobel.

... A sua famosa afirmação "o que vale para bactérias deve valer para elefantes" só depois foi tida como verdadeira.

... Claro que os mecanismos  genético de um eucarioto pluricelular é um tanto mais complexo, mas a lógica operacional é a mesma.

... Só para concluir o Nobel de Fisiologia e Medicina de 1995 foi dado aos cientistas Edward Lewis Eric Francis Wieschaus e Christiane Nüsslein-Volhard.

... Como disse eles  ganharam  o prêmio por demonstrarem  o controle genético do desenvolvimento embrionário, principalmente em pesquisas com moscas-das-frutas.

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