Cómo añadir ojos extra a un animal: genes selectores

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Si a algo se pueden comparar los genes que forman nuestro ADN, es a pequeñas «rutinas» similares a las usadas para programar ordenadores. Cada rutina puede o bien hacer algo o bien llamar a otras rutinas (activar otros genes). Es gracias a esta estructura jerárquica que existen rutinas tan poderosas como la de: «crear un ojo aquí«.
En teoría, cada «gen» del ADN se puede expresar como una proteína, más o menos compleja, que será la que interactue con el entorno celular en cada momento cumpliendo la misión que tenía el gen inicial. Por ejemplo, algunas proteínas se usan para generar energía dentro de la célula y se sintetizan de forma constante durante toda la vida. Otras, sólo se generan durante el desarrollo embrionario y determinan la morfología del animal que se está desarrollando.
Está claro que si un gen «solamente» puede generar una proteína, por sí solo nunca podría crear un brazo, una antena o un ojo completo. Pero existe cierta jerarquía en los genes. Más concretamente, en la forma en que unos llaman a otros. Casi se podría decir, para los que entiendan de programación de ordenadores, que existen genes que proporcionan una «API de alto nivel» a la compleja y caótica librería de programación que es el genoma completo.
Los genes selectores son aquellos que, cuando se activan (expresan), inician una complejísima cadena de reacciones en cadena que, sin que se lleguen a entender del todo, podemos verificar acaban formando una u otra parte del cuerpo.
En el caso de la mosca Drosophila (animal modelo usado en investigación) existe un gen que, según se descubrió en una investigación en 1995 (PDF), por sí solo es capaz de desencadenar el desarrollo del ojo en dicho animal. El gen se llama eyeless (sin ojos), siguiendo la costumbre de nombrar los genes por los efectos contrarios que tiene una mutación en dicho gen.
Introduciendo el gen en distintas partes (discos imaginales) de la larva de la mosca, los científicos consiguieron que se desarrollaran, además de los ojos habituales, otros ojos ectópicos (señados con flechas) debajo de una antena (ampliado en C) y debajo del ala (ampliado en D):

Curiosamente, el gen eyeless de la mosca de la fruta tienen sus homólogos perfectos en el ratón (Pax-6) y en los humanos (Anirida), lo que indica que este mecanismo de control apareció antes del ancestro común de las tres especies, y probablemente es común a todos los animales (Metazoa).
¿Y qué pasa si se introduce el gen generador de ojos del ratón (Pax-6) a una mosca? La prueba se hizo, y se comprobó como este gen también indujo a la creación de un ojo en la mosca… ¡y del tipo correcto, de mosca, no apareció un ojo de ratón!

Esto demostró que las «rutinas» almacenadas en estos genes realmente no han cambiado entre estos dos animales tan distintos, aunque las «rutinas a las que llama esta rutina» sean tan distintas como lo son un ojo de mamífero y uno de mosca. Fascinante, ¿verdad?
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