Los científicos, dirigidos por el Dr. Jaroslaw Krzywinski, jefe del grupo de Biología de los Vectores molecular del Instituto de Pirbright han aislado un gen que determina la masculinidad en la especie de mosquito que se encarga de transmitir la malaria. La investigación, publicada en la revista Science, describe la identificación y caracterización de un gen, llamado Yob por los autores, que es el regulador maestro del proceso de determinación del sexo en el mosquito de la malaria africana, Anopheles gambiae, y determina el sexo masculino.
En los insectos, el sexo se determina habitualmente mediante una señal genético primario que durante las primeras horas de vida activa un corto cascada de genes, cuyos productos sexo-específicas en última instancia controla si un individuo desarrollará como hombre o mujer. Los mecanismos moleculares que subyacen a estos procesos de desarrollo son sorprendentemente muy variable, y en particular los genes primarios determinantes del sexo difieren drásticamente en su naturaleza entre los diferentes grupos de insectos. Al igual que en los seres humanos, muchos insectos poseen un par de cromosomas sexuales, con las mujeres que llevan cromosomas XX y XY machos idénticos cromosomas, el cromosoma Y masculino que alberga un gen que determina la dominante. La identidad molecular de tales genes masculinidad se ha mantenido enigmática. Yob representa sólo el segundo caso conocido en los insectos.
Para identificar Yob, investigadores de Pirbright, con el apoyo de colegas de la Escuela de Liverpool de Medicina Tropical, que se utilizan secuenciación de alto rendimiento para probar todas las transcripciones genéticas (mensajes) producidos en los embriones femeninos y masculinos y Anopheles gambiae. Después de la comparación de los datos de la secuenciación, que encontraron, exclusivamente en los hombres, los fragmentos de las transcripciones correspondientes a Yob. La investigación adicional demostró que Yob está codificado en el cromosoma Y, y que la actividad de Yob estaba limitada a los varones y era necesario generar productos específicos para machos de los genes de la vía de determinación del sexo.
Inesperadamente, las transcripciones Yob son altamente perjudicial para las hembras. Cuando se inyecta en mixtos embriones tempranos de Anopheles gambiae, u otra especie de mosquito africanos, Anopheles arabiensis, Yob mata a las hembras antes de que salgan del cascarón de los huevos, pero deja el desarrollo masculino afectado. Por el contrario, silenciando la actividad Yob embrionario normal es letal para los varones. Estos resultados indican que, además de la determinación de la masculinidad, Yob es fundamental para el control de otro proceso de desarrollo fundamental, denominada compensación de dosis, que equilibra los niveles de transcritos de genes localizados en el cromosoma X en los hombres y en dos cromosomas X en las mujeres.
“Nuestra investigación puede tener implicaciones para el control de la malaria de largo alcance. Esta enfermedad prevenible es la principal causa de sufrimiento humano y una inmensa barrera para el desarrollo socio-económico, sobre todo en los países pobres de África subsahariana, donde cerca de 200 millones de casos clínicos y medio millón de muertes cada año se registran. la malaria en esa región se transmite principalmente por las hembras de Anopheles gambiae y Anopheles arabiensis. en la actualidad, la aplicación de insecticidas para el control de mosquitos sigue siendo la forma más eficaz de combatir la enfermedad, pero con una desenfrenada propagación de la resistencia a los productos químicos en las poblaciones de mosquitos, los insecticidas pueden pronto se vuelven ineficaces. Claramente, necesitamos urgentemente métodos alternativos de control de mosquitos más sostenibles. estrategias genéticas, tales como los que se utilizan con éxito para controlar las plagas agrícolas, tienen un gran potencial. Sin embargo, requieren la liberación de los mosquitos machos única, lo que representa un obstáculo insuperable para extender el control genético de los vectores del paludismo, porque no existen métodos eficientes para separar los sexos en Anopheles existen en la actualidad. Ahora, la propiedad de matar femenina de Yob nos da una valiosa herramienta para la ingeniería de los varones sólo para cepas de Anopheles adecuados para el control de la malaria en el futuro “, dijo el Dr. Krzywinski.
