quarta-feira, 12 de outubro de 2016

Herança mitocondrial de uma Eva primata

As mitocôndrias (mt DNA) estão localizadas no citoplasma das células, ao passo que os cromossomos localizam-se no núcleo celular, a grande diferença entre eles em termos de herança é que os genes nucleares (organizados no cromossomo) necessitam de um homólogo situado no mesmo local (locus) do cromossomo para que se manifeste no fenótipo. Essa manifestação depende de outros fatores que não vamos abordar aqui como a dominância, a recessividade, a homozigose etc. No caso do Homo Sapiens enquanto o DNA nuclear depende de 46 cromossomos da célula espermática, mais os 46 cromossomos homólogos da célula do óvulo para codificar o DNA do indivíduo que irá nascer o DNA mitocondrial provem somente do óvulo, já que as contidas no espermatozoide são eliminadas no momento da fertilização.
A divisão das mitocôndrias é independente da divisão celular e se dá quando há necessidade de mais energia. Essas diferenças entre os genomas do núcleo e da mitocôndria são marcantes, mas há outra ainda mais intrigante que surge quando se dá a fertilização de um óvulo por um espermatozoide.
                        Como todos sabem nesse processo o material genético do espermatozoide se mistura com o do óvulo. Cada participante, pai e mãe, contribui com 46 cromossomos que se misturam e combinam, formando os cromossomos nucleares do embrião.
                        Algo diferente acontece com os genes mitocondriais do espermatozoide. As mitocôndrias do espermatozoide são marcadas com um composto chamado ubiquitina e, quando penetram no óvulo, essa marca informa que elas devem ser destruídas. Pouco tempo após a fecundação, o embrião só tem mitocôndrias herdadas da mãe.
                        Em outras palavras: para as mitocôndrias só há herança materna. A genética das mitocôndrias não é mendeliana, pois as mitocôndrias do embrião são iguais às da mãe, exclusivamente. E assim por diante, ao longo das gerações: do ponto de vista mitocondrial, os machos não importam, ou importam quase nada
Isso levou à descoberta de que o DNA mitocondrial é muito bom para acompanhar linhagens genéticas. Como ele é herdado apenas da mãe, não sofre praticamente nenhuma recombinação. Também sofre pouco os efeitos da seleção natural devido a seus genes serem poucos e especializados. Os pesquisadores começaram então a usar o DNA das mitocôndrias para traçar a história evolutiva das populações.
                        Os genes do núcleo levam milhões de anos para acumular mutações, pois são relativamente bem protegidos. É por essa razão que 98% de nossos genes nucleares são iguais aos genes dos chimpanzés. Os genes mitocondriais mutam cerca de 20 vezes mais rapidamente que os nucleares pois sofrem a ação dos radicais livres e são nus. A resolução nas comparações entre genes é muito mais fina se o DNA das mitocôndrias é usado, em vez do nuclear, para rastrear as árvores genealógicas.
                        A função principal das mitocôndrias é a de RETIRAR ENERGIA DOS NUTRIENTES através da FOSFORILIZAÇÃO OXIDATIVA que se processa no interior das mitocôndrias através da produção de ATP (adenosina trifosfato).  Podemos dizer que as mitocôndrias são “a casa de força” das células principalmente as musculares completamente dependentes da liberação das reações metabólicas para o consumo de energia. A qualidade e extensão das contrações extensões musculares estão diretamente ligadas ao mtDNA e terão um desempenho de acordo com a eficiência da liberação de energia para esses movimentos.
ATP é a sigla para a Adenosina Tri-Fosfato, ou Tri Fosfato de Adenosina, mas todo mundo só chama de ATP. Essa molécula foi a engenhosa solução achada pela natureza e pela evolução para compor um sistema simples, rápido e robusto de trocar energia.
                         Em qualquer situação prática, trocas de energia precisam ser feitas de forma organizada para evitar perdas. Para isso, usamos pilhas, baterias, caixas d’água, represas, fios elétricos, enfim, um monte de esquemas para organizar a produção e o transporte da energia da fonte de geração ao consumidor.             
                        Nas células, esse gerenciamento é feito com o uso do ATP.
                        O ATP é TRANSPORTE que leva a energia do local onde é produzida (as mitocôndrias) para onde ela é requisitada, em outras partes da célula. Agora mesmo, quando você move o dedo para clicar seu mouse, os músculos de seu dedo estão tirando um pouco de energia das moléculas de ATP que estão por perto e usando essa energia para contrair as fibras, produzindo o movimento. O mesmo acontece com qualquer outro processo biológico que use energia - isto é, todos!
 É compreensível então a similaridade do desempenho muscular de cavalos PSI descendentes de determinadas linhas maternas mesmo que muito distantes no seu pedigree, ao mesmo tempo em que se verifica a inconstância do mesmo desempenho em relação aos filhos do mesmo pai. Também é notória a capacidade diferenciada para movimentos explosivos de curta duração e aqueles mais lentos de longa duração, não somente na estrutura das fibras musculares, mas também a capacidade explosiva de algumas linhagens de equinos QM em contraposição a capacidade de resistência de outras.
Selecionar por linhas maternas sólidas e comprovadas é uma forma de garantir a preservação de caracteres importantíssimos que somente nossas mulheres de fibra e qualidade podem proporcionar.

                        Por outro lado evidencia cada vez mais a impossibilidade do sonho de produzir trabalhadores diferenciados pela qualidade com origens maternas medíocres.