Homo Sapiens, nuestra especie.

Un breve resumen

Los homo sapiens (del latín, homo ‘hombre’ y sapiens ‘sabio’) somos una especie del orden de los primates perteneciente a la familia de los homínidos. Somos conocidos bajo la denominación genérica de «humanos». Los seres humanos poseemos capacidades mentales que nos permiten inventar, aprender y utilizar estructuras lingüísticas complejas, lógicas, matemáticas, escritura, música, ciencia, tecnología, etc. Los humanos somos animales sociales, capaces de concebir, transmitir y aprender conceptos totalmente abstractos.

Se considera Homo sapiens de forma indiscutible tanto a los que poseen las características anatómicas de las poblaciones humanas actuales como lo que se define como «comportamiento moderno». Los restos más antiguos atribuidos a Homo sapiens se encuentran en Marruecos, con 315 000 años. Las evidencias más antiguas de comportamiento moderno son las de Pinnacle Point (Sudáfrica), con 165 000 años.

Pertenece al género Homo, que fue más diversificado y durante el último millón y medio de años incluía otras especies ya extintas. Desde la extinción del Homo neanderthalensis, hace 28 000 años, y del Homo floresiensis hace 12 000 años aproximados, Homo sapiens es la única especie conocida del género Homo que aún perdura.

Pan troglodytes, nuestros parientes más cercanos

Un Breve resumen

El chimpancé común, cuyo nombre científico es Pan troglodytes, es una especie de primate homínido autóctono de África tropical. Los chimpancés, junto a los bonobos, son los parientes vivos más cercanos al ser humano; su rama evolutiva se separó de la rama de los humanos hace aproximadamente siete millones de años y comparten el 98% del ADN con ellos, lo que ha llevado a conocernos, como especie humana, con el término “el tercer chimpancé”. Los machos llegan a pesar unos 80 kg en cautiverio y a medir hasta 1,7 m. Se caracteriza por su inteligencia avanzada, a menudo comparada con la de los seres humanos. Por ejemplo, se ha observado que los chimpancés jóvenes se construyen “muñecos” y otros juguetes con palos y bastones. Estudios comparativos de esta especie en contraste a la nuestra demuestran que los chimpancés tienen mejor memoria visual que nosotros. Actualmente, la especie está en peligro de extinción debido a la deforestación de su hábitat natural.

Gen CDC20 en humanos

El gen CDC20 es el encargado de codificar una proteina, de nombre homólogo, que parece actuar como un ente regulador. Esta proteina interactúa con varias otras en diferentes puntos del ciclo celular. Es necesaria para dos procesos “microtúbulo-dependientes”, el movimiento del nucleo previo a la anafase y la separación de los cromosomas. Visto de otra manera, su función más importante es activar el complejo promotor de la anafase (APC / C), un gran complejo de 11-13 subunidades que inicia la separación de las cromátidas y la entrada en la anafase (detallado en siguiente diapositiva).

Interacciones y función principal detallada

Interacciones:

Se ha demostrado que CDC20 interactúa con las siguientes enzimas/proteinas: ANAPC7, BUB1B, CDC16, CDC27, Ciclina A1, FBXO5, HDAC1, HDAC2, y MAD2L1.

Sin embargo, la interacción más importante de CDC20 es con el Complejo Promotor de Anafase. El APC / C es una ubiquitina ligasa E3 grande, que desencadena la transición de metafase a anafase marcando proteínas seleccionadas para su degradación. Los dos objetivos principales de APC / C son las ciclinas S / M y la proteína securina. Las ciclinas S / M activan las quinasas dependientes de ciclinas (Cdks), que tienen una amplia gama de efectos posteriores que funcionan para guiar a la célula a través de la mitosis. Deben degradarse para que las células salgan de la mitosis. La securina es una proteína que inhibe la separasa, que a su vez inhibe la cohesina, una proteína que mantiene unidas las cromátidas hermanas. Por lo tanto, para que la anafase progrese, se debe inhibir la securina para que la cohesina pueda escindirse por la separasa. Estos procesos dependen tanto de APC / C como de CDC20: cuando las Cdks fosforilan las APC / C, CDC20 puede unirlas y activarlas, permitiendo tanto la degradación de las Cdks como la escisión de la cohesina. La actividad de APC / C depende de CDC20, porque CDC20 a menudo se une directamente a los sustratos de APC / C.

Contexto genómico

Este gen se ubica en la banda 1p34.2 del cromosoma humano 1. Compienza en 43.358.981 pb (pair base) y termina en 43.363.203 pb, con un recuento total de 11 exones.

Análisis del gen cdc20 en humanos

## [1] "NC_000001.11:43358981-43363203 Homo sapiens chromosome 1, GRCh38.p13 Primary Assembly"

Tamaño de la secuencia

## [1] 4223

## [1] 1

Distribución de bases nitrogenadas

##        A    C    G    T M R W S Y K V H D B N - + .
## [1,] 989 1148 1055 1031 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Análisis del gen cdc20 en chimpancé común

## [1] "NC_036879.1:42167291-42171521 Pan troglodytes isolate Yerkes chimp pedigree #C0471 (Clint) chromosome 1, Clint_PTRv2, whole genome shotgun sequence"

Tamaño de la secuencia

## [1] 4231

Distribución de bases nitrogenadas

##        A    C    G    T M R W S Y K V H D B N - + .
## [1,] 993 1153 1055 1030 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Análisis de la proteína humana CDC20

## [1] "AAH00624.1 CDC20 protein [Homo sapiens]"

Tamaño de la secuencia

## [1] 499

Distribución de aminoácidos

##       A  R  N  D C  Q  E  G  H  I  L  K M F  P  S  T  W  Y  V U O B J Z X * - +
## [1,] 51 31 21 19 7 27 23 36 20 18 44 23 7 7 30 56 20 16 12 31 0 0 0 0 0 0 0 0 0
##      . other
## [1,] 0     0

Análisis gen CDC20 Humanos-Chimpancés

Secuencia Humana

## DNAStringSet object of length 1:
##     width seq                                               names               
## [1]  4223 CGGTCGGAACTGCTCCGGAGGGC...TCCCTTCATGTTTTTTTTTTAAA NC_000001.11:4335...

Secuencia de Chimpancés

## DNAStringSet object of length 1:
##     width seq                                               names               
## [1]  4231 AAAGCCGGTCGGAACTGCTCCGG...CCCTTCATGTTTTTTTTTTTAAA NC_036879.1:42167...

Análisis comparativo global de ambas secuencias

## Overlap PairwiseAlignmentsSingleSubject (1 of 1)
## pattern: [1] CGGTCGGAACTGCTCCGGAGGGCACGGTGAGA...AGTCATGTCTCCCTTCATGTTTTTTTTTTAAA
## subject: [6] CGGTCGGAACTGCTCCGGAGGGCACGGTGAGA...AGTCATGTCTCCCTTCATGTTTTTTTTTTTAA
## score: 8134.273

## [1] "CGGTCGGAACTGCTCCGGAGGGCACGGTGAGAGGTGGTGGGGCTGAGCCGAGGTGGGGCCGTGGCCAG?GGGAGGGGGTGCTAGGCCGGAAGGGGCTGCAGCCGAGGGTGGCCCTGATTTTGTGGCCGGCCAGGAGCGAAGGGGTCCCTTTCTGTCCCC?GAGCACCGTCGCCTCCTTTCCTCCAGGGCTCCGTAGGCACCAACTGCAAGGACCCCTCCCCCTGCGGGCGCTCCCATGGCACAGTTCGCGTTCGAGAGTGACCTGCACTCGCTGCTTCAGCTGGATGCACCCATCCCCAATGCACCCCCTGCGCGCTGGCAGCGCAAAGCCAAGGAAGCCGCAGGCCCGGCCCCCTCACCCATGCGGGCCGCCAACCGATCCCACAGCGCCGGCAGGACTCCGGGCCGAACTCCTGGTCAGTGAGGTGCCAAAGGAACTGAGTGAGAGCAGCCTTCATACTTTCTCCC?GGGGAGCCTGGTCAGACTGTCTTCTCTTTCTCCGCCC+AGGCAAATCCAGTTCCAAGGTTCAGACCACTCCTAGCAAACCTGGCGGTGACCGCTATATCCCCCATCGCAGTGCTGCCCAGATGGAGGTGGCCAGCTTCCTCCTGAGCAAGGAGAACCAGCCTGAAAACAGCCAGACGCCCACCAAGAAGGTATGTGTCCCAGAGGGGCTTAAGGCACGGGACCTGACTGTTCTTTGGATAATACCATCTTGCTCCT?CACTACCCTTTATGCCAGGAACATCAGAAAGCCTGGGCTTTGAACCTGAACGGTTTTGATGTAGAGGAAGCCAAGATCCTTCGGCTCAGTGGAAAACCACAAAATGCGCCAGAGGGTAAGACCCGAAGTTCCTGGTTCCTGGAGGGAGGTGTCAGTTCATCTCCAGGGCTGAGCACAGATATCTGTCTCCTCTTCCTATCTAAGATTGAGGGCAAGGGAGGTGTTGATTTTCCCAGCGTCTAGACTCACTCCGTTGCCACAGGTTA?CAGAACAGACTGAAAGTACTCTACAGCCAAAAGGCCACTCCTGGCTCCAGCCGGAAGACCTGCCGTTACATTCCTTCCCTGCCAGACCGTATCCTGGATGCGCCTGAAATCCGAAATGACTATTGTAAGTGCATCCTTATCCTCGCCTCATGCATGGAGAAAGAGGGCCTGGGACCACACAAACAAGGAAGCTCATGCTCTTCTCTCC?CCTCTGACAGACCTGAACCTTGTGGATTGGAGTTCTGGGAATGTACTGGCCGTGGCACTGGACAACAGTGTGTACCTGTGGAGTGCAAGCTCTGGTGACATCCTGCAGCTTTTGCAAATGGAGCAGCCTGGGGAATATATATCCTCTGTGGCCTGGATCAAAGAGGGCAACTACTTGGCTGTGGGCACCAGCAGTGCTGAGGTGCAGGTGAGACGTGTCCAGTGCTGTCATTCTCACCAGTCCCAATGGGCTTGCACAGCTGG?GGATATTAATGC?AAGTCCCAATCTCTGATCCTAGTGGGCTTCTCTCTCTAGCTATGGGATGTGCAGCAGCAGAAACGGCTTCGAAATATGACCAGTCACTCTGCCCGAGTGGGCTCCCTAAGCTGGAACAGCTATATCCTGTCCAGGTCAGTGGTTTTTGTTGGTCTATGGTAGTCTGATATTTGCCCACCCT?CCCTTGACTGTACACCCCTGAACTGAACCAGCTCTGGCTTGCTTGCATTTGGTGCTGCCACAGAACCTGATTCCCTTCTTTCCTCCTCCAGTGGTTCACGTTCTGGCCACATCCACCACCATGATGTTCGGGTAGCAGAACACCATGTGGCCACACTGAGTGGCCACAGCCAGGAAGTGTGTGGGCTGCGCTGGGCCCCAGATGGACGACATTTGGCCAGTGGTGGTAATGATAACTTGGTCAATGTGTGGCCTAGTGCTCCTGGAGAGGGTGGCTGGGTTCCTCTGCAGACATTCACCCAGCATCAAGGGGCTGTCAAGGTGAGTAGGGTTGGGCTGAAGCCTCTGCAGACCCTCACCTATAATCTGGGGACTGTTAAGGGGAGAAGGGATGGTAGGATTGGACT?GGTTAATCTGTGACCCCTAGAGCTCCTTGTCTGGCTCTAGTACCTGCTGACCCCACCTTTATTCC?TCTAGGCCGTAGCATGGTGTCCCTGGCAGTCCAATGTCCTGGCAACAGGAGGGGGCACCAGTGATCGACACATTCGCATCTGGAATGTGTGCTCTGGGGCCTGTCTGAGTGCCGTGGATGCCCATTCCCAGGTAATCTTTTGCCTGTTCCTGCCTCTCCCACATGCATTCTTACCGGGCAACTACATTCACTCCAATGGCTTCACCAACTCTATGCCCTGGTGATTCCCAAACTTCTAACTCAGCTCTCACTCATGAGCTTCATTTCCAACAGTCTGTGGCTATCTCCAATCCTATGTCCTATAGGCACCACCACCTTGATCTGTCCCAAATTAACCTTGTCACTTCCCCTTGCCTCCCTGAAATGTGTTCCTTCCTGTCTCACATTGCTTTGGAATGGCAGAACCTGCTCAGAAATCTGAGAAACCTCCTAGAATTTTTCATCCTCCTCACCAGGATCTATCAGTTTTACCTCAAAATATCATTGACATCTGTCCCCTCCCCTCAGCCTCATCCTTCCAAGTGGAGGCCCACTACAATGGCTTCCTCACTGGT?TCAAGCATTCTTTGTTATCTCCTGCAATGCATCCTCCATGCTGTGGTCT?TTATACT?TACTGTCCTTAAACCTGTGATGGCTTCCCATCACTTATGGCATATAATCCAAATCCATTAGAAAGATACTTGAGGCTCTCTCCTTCCACTCCCCCCACATTCAGCCTTCACTGTAGATATGGACTCTAGAGCCAGATGGCCCAAGTTAAAATTCTGGCTCTGTCATCTACTAAACTTGAATGTGACCTTTGGCAACCTATTGAACTTCCTTCTGATTGATTCCTCATCTATCCAATGGATAATACAGATGCTCCCTGATTTAAGTCCCAGTAAACCCACTGTAAAG?TAAAAAATGGTTAC?TCAGCGAGTGTCTATAATTTGCCTCTCAAGGAACTTTTGTATGGACTATGATCATTCAACTCTGAGTCTGGAGCATGTGGCAGGGTGCCTAACACTAGAATG?GCTCA?TTCTGATTTAAGTAGCCTTGGCTATATGTCATGCCCACACCAGCTCCTCTCCACAGGTGTGCTCCATCCTCTGGTCTCCCCA?TACAAGGAGCTCATCTCAGGCCATGGCTTTGCACAGAACCAGCTAGTTATTTGGAAGTACCCAACCATGGCCAAGGTGGCTGAACTCAAAGGTAAGTGGCTAGGTGAAAAGCCGGACATAAAAGGCCACATAATGTATGACTGAAATGTCCAGAATAAGCAAATCCAGAGAAAAAACACATTAATGGTTGCCAGGGGCTGAG---AGAGGGTAATGGGAAATGTTGAAAATGTCTTAGAATTAGTTTTAACAGTTGTACAATTTTGTGAATATACTAAAAATCACTAAACTGTA?ACTTTAAAAGGATGCATTTTATGGTGTGTGAATTATATCTCAGTAACACCATTGAAAAAAAAGGGAGGAGGCCAGGCACGGTGGCTCACGCCTGTAATCCCAGCACTTTGGGAGGCTGAGGCGGGCAGATCATGAGGTCAGGAGATAGAGACAATCCTGGCTAAC?TGGTGAA?CCCTGTCTCTACTAAAAAACACAAAAAATTAGCCAGGCGTGGTGGC?AGCACCTGTAGTCCCAGCTACTCGGGAGGCTGAGGCAGGAAAATGGC?TGAACCCAGGAGGCGGAGCTTGCAGTGAGCCAAGATTGCGCCACTGCACTCCAGCCTGGGTGACAGAGCAAGTCTCAAAAAAAACAAAAAGGTAGGTGGGTGGCCCAGTGCCTCCTTTATGGCTATGGCTGCATCAGCATTCGTATGTACTGTTCTCATTTGCTCCAGGTCACACATCCCGGGTCCTGAGTCTGACCATGAGCCCAGATGGGGCCACAGTGGCATCCGCAGCAGCAGATGAGACCCTGAGGCTATGGCGCTGTTTTGAGTTGGACCCTGCGCGGCGGCGGGAGCGGGAGAAGGCCAGTGCAGCCAAAAGCAGCCTCATCCACCAAGGCATCCGCTGAAGACCAACCCATCACCTCAGTTGTTTTTTATTTTTCTAATAAAGTCATGTCTCCCTTCATGTTTTTTTTTT?AA"

Cálculo de Match, Mismatch y porcentaje de identidad entre genes CDC20 de ambas especies

Matchs

## [1] 4197

Mismatchs

## [1] 25

Porcentaje de identidad

## [1] 99.31377

Referencias científicas.

1 - CDC20 gene NCBI [Homo sapiens] Link.

2.- CDC20 gene NCBI [Pan troglodytes] Link

3.- CDC20 protein NCBI [Homo sapiens] Link

4.- Entrevista a Tetsuro Matsuzawa, director del Instituto de Investigación de Primates de Kioto Link

5.- CDC20 gene in humans GENECARDS Link

6.- CDC20 gene in humans Wikipedia Link