Cuvântul cefalopod desemnează toate acele specii marine al căror cap este literalmente unit cu extremitățile sale, cum ar fi calmar, caracatite, sepie si nautiluse. În unele cazuri, dimensiunea lor poate fi impresionantă, ajungând la mai mult de douăzeci de metri. Cu toate acestea, ceea ce face cu adevărat un cefalopod unic este sistemul său nervos, cel mai mare dintre nevertebrate în cazul cefalopodelor coleoide, care cuprind aproximativ 800 de specii. Ei sunt capabili de comportamente atât de sofisticate, cum ar fi colectarea de informații din mediul lor pentru a-și adapta culoarea sau forma sau chiar folosirea de instrumente la convenția lor.
Tocmai din cauza ei sistem nervos complex, capacitatea sa avansată de învățare și abilitățile sale excepționale de camuflaj, a fost necesar să facem un pas mai departe și să oferim comunității științifice asamblarea genomului la scara cromozomială a caracatiței comune, Octopus vulgaris (Cuvier, 1797), nu este disponibil până acum.
Acesta a fost obiectivul principal al cercetării internaționale, la care a participat Centrul Național de Analiză Genomică (CNAG). Studiul, publicat în jurnal G3: Gene, Genoame, Geneticăse află în Proiectul EASIGenomicso inițiativă de colaborare coordonată de Ivo Gutdirector al CNAG, al cărui scop este de a furniza tehnologii de secvențiere a ADN-ului cercetătorilor din mediul academic și din industrie.
Una dintre cele mai importante contribuții ale studiului a fost oportunitatea de a descoperi mai multe despre funcționarea creierului, din studiul plasticității neuronale a creierului cefalopodelor.
Încă o dată, limitele a ceea ce este posibil cu tehnologiile genomice au fost depășite
Ivo Gut, directorul CNAG
„Este foarte îmbucurător să vezi că un proiect atât de dificil ca acesta atinge un rezultat atât de impresionant. Încă o dată, limitele a ceea ce este posibil cu tehnologiile genomice au fost împinse atunci când vine vorba de tratamentul genomilor foarte complicati. De asemenea, evidențiază necesitatea pentru colaborarea strânsă între cercetătorii care încearcă să meargă mai departe și operațiunile tehnologice de ultimă oră ale unor centre precum CNAG”, spune Gut.
23.000 de gene, descifrate în Spania de cele mai de ultimă oră tehnologii genomice
La CNAG, Unitatea de Secvențiere și Echipa de Asamblare și Adnotare a Genomului au contribuit semnificativ la studiu, efectuând secvențierea întregului genom (WGS) folosind cele mai de ultimă oră tehnologii genomicecum ar fi cele de la Illumina, Oxford Nanopore Technologies și 10X Genomics și aplicarea contactelor cromatinei pentru a realiza asamblarea genomului la nivel cromozomial.
Potrivit cercetătorului CNAG, Tyler Alioto: „Asamblarea celor 30 de cromozomi ai genomului comun de caracatiță și a celor peste 23.000 de gene ale sale a fost simplificată prin utilizarea unei combinații de noi tehnologii de secvențiere a ADN-ului capabile să citească fragmente foarte lungi de ADN la un moment dat și a unei metode de „secvențiere complementară capabilă să grupeze”. secvențele asamblate în cromozomi. Acest genom a reprezentat o provocare de calcul fără precedent, datorită complexității genomului de bază. Suntem cu adevărat mulțumiți de rezultatele finale.”
Acest genom a reprezentat o provocare de calcul fără precedent, datorită complexității genomului de bază. Suntem cu adevărat mulțumiți de rezultate
Tyler Alioto, cercetător CNAG,
O nouă hartă genetică disponibilă
Rezultatul cercetării a fost un succes complet, aruncând lumină asupra studiilor genomice anterioare, în special de mare ajutor pentru a caracteriza diversitatea celulară a creierului în curs de dezvoltare, evoluția creierului de cefalopode și repertoriul de ARN necodificator specific cefalopodelor. cefalopode.
Ansamblul conține 2,8 miliarde de perechi de baze, dintre care 99,34% sunt localizate pe 30 de cromozomi. Adnotarea obișnuită a caracatiței cuprinde 23.423 de gene care codifică proteine. Doar pentru referință, genomul uman conține 20.000 de gene, pe 23 de cromozomi.
Pe lângă faptul că devine un model emergent important pentru viitoarele studii evolutive ale cefalopodelor, genomul la nivel cromozomial al Octopus vulgaris Va fi o descoperire în neuroștiința comparativă, cercetarea cognitivă și biologia dezvoltării. Comunitatea științifică va avea un alt instrument pentru a aprofunda studiul sistemului nervos, învăţare şi memorienu numai în domeniul cefalopodelor, ci și în cel al mamiferelor.
Această specie este atât de fascinantă încât studiile asupra acestor animale au o tradiție îndelungată, mai ales că plasticitatea neuronală a creierului de caracatiță.
De fapt, această specie este atât de fascinantă, mai ales în domeniul științific, încât studiile asupra acestor animale au o tradiție îndelungată, mai ales că plasticitatea neuronală a creierului caracatiței – adică capacitatea creierului de a se schimba și de a se adapta. învățat și experimentat — furnizează dovezi pentru existența unor structuri funcțional analoge cu cele ale creierul mamiferelor. Acest lucru le face, de asemenea, un grup model comparativ pentru studii neurofiziologice.
Pe de altă parte, capacitatea sa de a regenerează părți ale corpului tăuprecum și schimbările rapide ale tiparelor corpului lor, care sunt importante pentru camuflaj și comunicare, fac din caracatițe un subiect popular de cercetare pentru a studia modul în care aceste trăsături inovatoare au apărut – și s-au schimbat – în timpul evoluției.
Fântână: SINCRONIZARE
Drepturi: Creative Commons.
