Il sesso è determinato dalla presenza o dall'assenza di un cromosoma Y. Nei mammiferi, i maschi hanno un cromosoma Y, mentre le femmine hanno due cromosomi X. Il cromosoma Y contiene il gene SRY, che innesca lo sviluppo degli organi riproduttivi maschili.
Nelle farfalle, tuttavia, il sesso non è determinato dalla presenza o dall'assenza di un cromosoma Y. Invece, è determinato da un singolo gene chiamato doublesex (dsx). Il gene dsx ha due forme diverse, o alleli:una per i maschi e una per le femmine.
L'allele maschile del gene dsx produce una proteina che innesca lo sviluppo degli organi riproduttivi maschili. L'allele femminile del gene dsx produce una proteina che innesca lo sviluppo degli organi riproduttivi femminili.
Il gruppo di ricerca, guidato dal dottor Shinji W. Ito dell'Istituto nazionale di biologia di base del Giappone, ha studiato il gene dsx nella farfalla Papilio xuthus. Hanno scoperto che l’allele maschile del gene dsx è regolato da una piccola molecola di RNA chiamata miR-iab-4.
miR-iab-4 si lega all'allele maschile del gene dsx e ne impedisce l'espressione. Ciò consente l'espressione dell'allele femminile del gene dsx, che innesca lo sviluppo degli organi riproduttivi femminili.
Il gruppo di ricerca ha anche scoperto che miR-iab-4 è espresso a livelli più elevati nelle farfalle femmine rispetto ai maschi. Ciò suggerisce che miR-iab-4 svolge un ruolo nella regolazione della determinazione del sesso nelle farfalle.
La scoperta del meccanismo genetico che determina lo sviluppo sessuale nelle farfalle potrebbe avere implicazioni per comprendere la determinazione del sesso in altri animali, compreso l’uomo. Negli esseri umani, il sesso è determinato da una complessa interazione di geni e ormoni. I risultati del gruppo di ricerca suggeriscono che miR-iab-4 potrebbe svolgere un ruolo nella regolazione della determinazione del sesso anche negli esseri umani.
Sono necessarie ulteriori ricerche per studiare il ruolo di miR-iab-4 nella determinazione del sesso negli esseri umani e in altri animali.
