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Os seres humanos têm muitas qualidades maravilhosas, mas falta algo que é uma característica comum entre a 🏀 maioria dos animais com espinha dorsal: um rabo. Exatamente por isso tem sido alguma coisa de mistério!

As caudas são úteis 🏀 para o equilíbrio, propulsão e defesa contra insetos mordedores. No entanto os humanos - grandes macacos – disseram adeus às 🏀 rabo de cerca 25 milhões anos atrás quando se separaram dos primatas do Velho Mundo; a perda tem sido associada 🏀 à nossa transição ao bipedalismo mas pouco era conhecido sobre fatores genéticos que desencadeariam essa ausência da cabeça das pessoas 🏀 no mundo antigo

Agora, os cientistas rastrearam nossa perda de cauda para uma curta sequência do código genético que é abundante 🏀 fichas douradas na betano nosso genoma mas foi descartada por décadas como DNA lixo (uma seqência aparentemente sem propósito biológico). Eles identificaram o 🏀 trecho conhecido no Código Regulatório da Alu e associado ao comprimento das suas rabos chamado TBXT. O alum também faz 🏀 parte duma classe conhecida pelo nome genes saltadores – as quais são sequenciais genéticas capazes comutarfichas douradas na betanolocalização nos seus 🏀 órgãos genéticos provocando ou desfazer mutações?

Em algum momento do nosso passado distante, o elemento Alu AluY saltoam para dentro da 🏀 TBXT gene no ancestral de hominóides (grandes macacos e humanos). Quando os cientistas compararem DNA das seis espécies hominoides com 🏀 15 primatas não homoideos. Eles encontraram alumy apenas fichas douradas na betano genoma Hominioid ndice 1 O resultado foi 28 fevereiro na revista 🏀 Nature E nos experimentos realizados por ratos geneticamente modificados - um processo que levou cerca quatro anos – estanho;

Antes deste 🏀 estudo "houve muitas hipóteses sobre por que os hominóides evoluíram para serem sem cauda", o mais comum dos quais conectou 🏀 a ausência de rabo à postura vertical ea evolução da caminhada bípede, disse Bo Xia autor do principal trabalho no 🏀 Observatório Gene Regulation.

Mas quanto a identificar precisamente como os humanos e grandes macacos perderam suas caudas, "não havia (anteriormente) nada 🏀 descoberto ou hipotetizado", disse Xia fichas douradas na betano um email. “Nossa descoberta é o primeiro momento para propor uma mecanismo genético”, ele 🏀 diz

E como as caudas são uma extensão da coluna vertebral, os resultados também podem ter implicações para a compreensão de 🏀 malformações do tubo neural que pode ocorrer durante o desenvolvimento fetal humano.

Um momento de avanço para os pesquisadores veio quando 🏀 Xia estava revisando a região TBXT do genoma fichas douradas na betano um banco online que é amplamente utilizado por biólogoes desenvolvimentistas, disse 🏀 o co-autor Itai Yanai.

"Deve ter sido algo que milhares de outros geneticistas olharam", disse Yanai à fichas douradas na betano . “Isso 🏀 é incrível, certo? Que todo mundo está olhando para a mesma coisa e Bo notou alguma coisas das quais todos 🏀 não o fizeram.”

Elementos de Alu são abundantes no DNA humano; a inserção fichas douradas na betano TBXT é "literalmente um entre milhão que 🏀 temos nosso genoma", disse Yanai. Mas enquanto muitos pesquisadores descartaram o processo da inclusão do Alu como lixo, Xia notou 🏀 fichas douradas na betanoproximidade com outro elemento vizinho chamado Ale displaystyle alú (Alum). Suspeitoi-me se eles fizessem uma parceria e isso poderia 🏀 desencadear processos interrompendo as proteínas produzidas pelo gene TBXT: WEB”.

"Isso aconteceu num flash. E depois foram necessários quatro anos de 🏀 trabalho com ratos para realmente testá-lo", disse Yanai, que também trabalhou fichas douradas na betano um laboratório local na cidade do Havaí e 🏀 no Japão durante o período da pesquisa."

Em seus experimentos, os pesquisadores usaram a tecnologia de edição genética CRISPR para criar 🏀 camundongos com inserção Alu fichas douradas na betano genes TBXT. Eles descobriram que o gene TBTT produziu dois tipos diferentes da proteína: um 🏀 deles levou à cauda mais curta; quanto maior for essa proteínas produzidas pelos mesmos e menor seráfichas douradas na betanocor traseira

Esta 🏀 descoberta acrescenta a um crescente corpo de evidências que os elementos Alu e outras famílias dos genes saltadores podem não 🏀 ser "lixo" afinal, disse Yanai.

"Embora entendamos como eles se replicam no genoma, agora somos forçados a pensar fichas douradas na betano que também 🏀 estão moldando aspectos muito importantes da fisiologia e morfologia do desenvolvimento", disse ele. “Eu acho surpreendente o fato de um 🏀 elemento Alu - uma pequena coisa – poder levar à perda total dos apêndices."

A eficiência e a simplicidade dos mecanismos 🏀 de Alu para afetar as funções genéticas foram subestimadas por muito tempo, acrescentou Xia.

“Quanto mais estudo o genoma, tanto menos 🏀 sabemos sobre ele”, disse Xia.

Sem cauda e arborícolas,

Os seres humanos ainda têm caudas quando estamos desenvolvendo no útero como embriões; 🏀 este apêndice é um me-a mão para baixo do ancestral de todos os vertebrados e inclui 10 a 12 vértebra 🏀 da coluna vertebral. É visível apenas na quinta à sexta semana, gravideze pela oitava semanas fichas douradas na betano que o feto tem 🏀 fichas douradas na betanorabo geralmente desaparecido Alguns bebês retêm uma remanescente embrião com coroada mas isso são extremamente raros - essas costas 🏀 normalmente não possuem parte óssea 2012.

Mas enquanto o novo estudo explica a "como" da perda de cauda fichas douradas na betano humanos e 🏀 grandes símio, ainda é uma questão aberta", disse Liza Shapiro.

"Acho que é realmente interessante identificar um mecanismo genético responsável pela 🏀 perda da cauda fichas douradas na betano hominóides, e este artigo faz uma contribuição valiosa dessa maneira", disse Shapiro.

“No entanto, se esta foi 🏀 uma mutação que levou aleatoriamente à perda de cauda fichas douradas na betano nossos ancestrais macacos símioes ainda levanta a questão sobre ou 🏀 não é mantida porque era funcionalmente benéfica (uma adaptação evolutiva),ou simplesmente um obstáculo”, disse Shapiro.

Quando os primatas antigos começaram a 🏀 andar sobre duas pernas, já tinham perdido as caudas. Os membros mais velhos da linhagem hominídeo são o início macacos 🏀 Proconsul e Ekembo (encontrados no Quênia com data de 21 milhões anos atrás). Fósseis mostram que embora esses primatas antigas 🏀 eram sem rabo eles estavam arbóreos-moradores Que andavam fichas douradas na betano quatro braços como um macaco horizontal postura corporal Shapiro disse:

"Então 🏀 a cauda foi perdida primeiro, e então o locomoção que associamos com macacos vivos evoluiu posteriormente", disse Shapiro. “Mas isso 🏀 não nos ajuda entender por quê ela se perdeu fichas douradas na betano primeira instância."

A noção de que a caminhada vertical e perda 🏀 da cauda estavam funcionalmente ligadas, com os músculos das rabos sendo reaproveitados como músculo do assoalho pélvico "é uma ideia 🏀 antiga não consistente no registro fóssil", acrescentou.

"A evolução funciona a partir do que já está lá, então eu não diria 🏀 isso perda da cauda nos ajuda entender o desenvolvimento de bipedalismo humano fichas douradas na betano qualquer forma direta. Isso Nos auxilia compreender 🏀 nossa ascendência símio", disse ela."

Para os humanos modernos, as caudas são uma memória genética distante. Mas a história de nossas 🏀 rabo está longe do fim e ainda há muito sobre perda da coroa para que cientistas explorem”, disse Xia

Pesquisas futuras 🏀 poderiam investigar outras consequências do elemento Alu no TBXT, como impactos sobre o desenvolvimento e comportamento embrionário humano. Embora a 🏀 ausência de uma cauda seja um dos resultados mais visíveis da inserção deste gene na doença é possível que também 🏀 tenha sido desencadeada por mudanças nos comportamentos relacionados aos hominóides precoces para acomodar perda das costas devido à presença desse 🏀 mesmo fator genético alterações nas funções motoras ou emocionais - entre outros fatores associados ao crescimento inicial (a).

Genes adicionais 🏀 provavelmente também desempenharam um papel na perda de cauda. Enquanto o Papel da Alu "parece ser muito importante", outros fatores 🏀 genéticos contribuíram para a extinção permanente das Caudas dos nossos ancestrais primatas," Xia disse :

"É razoável pensar que durante esse 🏀 tempo, houve muitas outras mutações relacionadas à estabilização da perda de cauda", disse Yanai. E porque essa mudança evolutiva é 🏀 complexa nossas rabos se foram para sempre ”, acrescentou ele: “Mesmo quando a mutação identificada no estudo poderia ser destruída 🏀 ainda não traria novamente o traseiro”.

Os novos resultados também podem lançar luz sobre um tipo de defeito do tubo neural 🏀 fichas douradas na betano embriões conhecidos como espinha bífida. Em seus experimentos, os pesquisadores descobriram que quando ratos foram geneticamente modificados para perda 🏀 da cauda alguns desenvolveram deformidades no tubos neurais semelhantes à spina bifia nos seres humanos

"Talvez a razão pela qual temos 🏀 esta condição fichas douradas na betano humanos seja por causa desta troca que nossos ancestrais fizeram há 25 milhões de anos para perder 🏀 suas caudas", disse Yanai. “Agora, fizemos essa conexão com esse elemento genético particular e este gene particularmente importante ”, poderia 🏀 abrir portas no estudo dos defeitos neurológicoS."

Mindy Weisberger é uma escritora de ciência e produtora midiática cujo trabalho apareceu na 🏀 revista Live Science, Scientific American and How It Work.

Correção: Uma versão anterior desta história mistou a perspectiva de Shapiro sobre 🏀 o tipo da locomocção que poderia ter evoluído para acomodar perda na cauda.