Concetti Chiave
- I batteri mycoplasma sono i procarioti con il genoma più piccolo, privi di parete cellulare e spesso parassiti endocellulari, con un genoma di 0.58MB e circa 500 geni.
- Negli eucarioti, le dimensioni del genoma sono significativamente maggiori, ma non vi è una correlazione diretta con il numero di geni, che rimane relativamente contenuto.
- Il genoma eucariotico tende ad aumentare in dimensione senza un corrispondente aumento del numero di geni, con una crescita della porzione non codificante.
- Il gene DAX1, localizzato sul cromosoma X, gioca un ruolo chiave nella determinazione del sesso, influenzando lo sviluppo embrionale tramite il suo dosaggio.
- Un sovradosaggio del gene DAX1 può causare una reversione del sesso, trasformando un embrione maschile in un individuo femminile.
Quali sono le caratteristiche dei batteri mycoplasma?
Gli organismi procarioti con genoma più piccolo sono i batteri mycopasma (è un genere), di cui più di uno è patogeno. Questo genere è caratterizzato da organismi cellulari privi di parete, spesso parassiti endocellulari. Il genoma è molto piccolo, 0.58MB, 500 geni. Un altro esempio è l'Escherichia coli, circa 8 volte di paia di basi e geni.
Dimensioni e complessità del genoma eucariotico
Negli eucarioti vediamo un genoma molto più grande (nei nematodi 100MB) ma il numero di geni non aumenta proporzionalmente, essendo di circa 19000: con l'aumentare delle dimensioni del genoma, tipico del trend evolutivo eucariotico multicellulare, non si ha proporzionalmente un aumento del numero di geni (il Fugu R ha un numero di geni paragonabile all'uomo ma 8 ha volte meno BP, il suo genoma è molto più compatto). Non c'è quindi una stretta correlazione tra dimensioni del genoma e numero di geni: i genomi tendono ad aumentare molto ma il numero di geni rimane relativamente contenuto, è andata aumentando soprattutto la porzione non codificante, che contiene cioè geni per lo meno non codificanti per proteine. In generale si può osservare che non c’è una correlazione tra dimensioni del genoma e complessità evolutiva dell’organismo.
Il gene DAX1 e la determinazione del sesso
Ci si chiese se esista quindi un gene della femminilità, magari sul cromosoma X, un gene che non può comunque essere di esclusivo appannaggio femminile, vista la sua presenza anche nei maschi, ma che può essere sensibile al dosaggio; effettivamente esiste un gene mappato sul cromosoma X il cui dosaggio è importante per decidere lo sviluppo dell'embrione: il gene DAX1, che mappa nella regione DSS. Un sovra dosaggio di questa regione causa una reversione del sesso: un embrione programmato per essere maschio può risultare in un individuo femmina.
Domande da interrogazione
- Quali sono le principali caratteristiche dei batteri mycoplasma?
- Come si relazionano le dimensioni del genoma e il numero di geni negli eucarioti?
- Qual è il ruolo del gene DAX1 nella determinazione del sesso?
I batteri mycoplasma sono organismi procarioti con il genoma più piccolo, caratterizzati da una mancanza di parete cellulare e spesso agiscono come parassiti endocellulari. Il loro genoma è di soli 0.58MB e contiene circa 500 geni, rendendoli significativamente più semplici rispetto ad altri batteri come l'Escherichia coli.
Negli eucarioti, le dimensioni del genoma possono essere molto grandi, come nei nematodi con 100MB, ma il numero di geni non aumenta proporzionalmente, rimanendo intorno a 19000. Questo indica che non esiste una correlazione diretta tra dimensioni del genoma e complessità dell'organismo, poiché la porzione non codificante del genoma tende ad aumentare.
Il gene DAX1, mappato sul cromosoma X, è cruciale per la determinazione del sesso, poiché il suo dosaggio influisce sullo sviluppo embrionale. Un sovradosaggio di questa regione può portare a una reversione del sesso, trasformando un embrione programmato per essere maschio in un individuo femmina.
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