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Caratterizzato il genoma della rondine

Lo studio “A chromosome-level reference genome and pangenome for barn swallow population genomics”, pubblicato su Cell Reports da un team di ricercatori guidato dall’Università Statale di Milano,  riporta il genoma completo della rondine (Hirundo rustica) e apre la strada all’identificazione dei geni che controllano importanti caratteri quali la migrazione e l’adattamento ai cambiamenti climatici.

I ricercatori sottolineano che «La mappatura completa del genoma e la costruzione del pangenoma, cioè l’allineamento della sequenza completa di più individui della stessa specie, rappresentano un nuovo standard di riferimento per gli studi sul futuro di questa specie.. Il risultato è di così elevata qualità e completezza da costituire il genoma di riferimento per i ricercatori di tutto il mondo».
Lo studio, condotto da ricercatori dei dipartimenti di Bioscienze e di Scienze e Politiche Ambientali dell’Università degli Studi di Milano, in collaborazione con importanti laboratori stranieri, in primis il Vertebrate Genome Laboratory della Rockefeller University, ha sfruttato le più innovative tecniche di sequenziamento e di assemblaggio di genomi. Alla Statale sottolineano che «Ciò ha permesso di ricostruire con grande accuratezza e completezza gli 80 cromosomi che costituiscono il patrimonio genetico della rondine. Il lavoro di ricerca non si è limitato a descrivere la sequenza del DNA della rondine ma, utilizzando milioni di sequenze di DNA disponibili per popolazioni di rondini da tutto il mondo, è stato costruito un catalogo di tutte le varianti genetiche identificate fino ad ora».

Inoltre, combinando tutte queste risorse, i ricercatori sono riusciti a costruire uno dei primi “pangenomi” per una specie selvatica. I ricercatori italiani ricordano che «Il concetto di pangenoma è stato recentemente introdotto nell’ambito della genetica umana, in particolare dal consorzio americano dello Human Pangenome Project al fine di evitare l’uso di un singolo individuo di riferimento per gli studi di popolazione, che spesso porta ad una lettura parziale o addirittura distorta del dato nelle popolazioni. Si tratta di una rappresentazione grafica che include la sequenza completa di più individui della stessa specie e che permette di mettere in evidenza le similitudini e le differenze esistenti tra i loro genomi. I pangenomi costituiscono attualmente l’obiettivo primario dei molti gruppi che a livello mondiale si occupano di studiare l’evoluzione e gli adattamenti ecologici delle specie selvatiche, perché forniscono informazioni sull’unicità di ciascun individuo».

Il nuovo studio ha anche incluso il confronto del genoma della rondine con quello di altre specie di uccelli, per le quali è disponibile un genoma di elevata qualità e questo «Ha portato all’identificazione delle regioni del genoma che contengono i geni che sono, o sono stati, sottoposti a selezione naturale e che in molti casi determinano le caratteristiche peculiari di questa specie».

Il coordinatore dello studio, il gewnetista Luca Gianfranceschi che è anche coordinatore del nuovo centro di ricerca “Biodiversity Genomics” dell’Università Statale di Milano, conclude: «Nel complesso, le risorse e i risultati prodotti sono destinati a favorire e supportare i futuri studi sulle rondini, consentendo l’identificazione dei geni che controllano importanti caratteri quali la migrazione e l’adattamento ai cambiamenti climatici, con risultati che possono andare ben oltre il confine della specie studiata»

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