Wetenschappers hebben het genetische mechanisme geïdentificeerd dat de geslachtsontwikkeling bij vlinders bepaalt. Het onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Genetics, zou implicaties kunnen hebben voor het begrijpen van de geslachtsbepaling bij andere dieren, waaronder mensen.

Geslacht wordt bepaald door de aan- of afwezigheid van een Y-chromosoom. Bij zoogdieren hebben mannetjes een Y-chromosoom, terwijl vrouwtjes twee X-chromosomen hebben. Het Y-chromosoom bevat het SRY-gen, dat de ontwikkeling van mannelijke voortplantingsorganen in gang zet.

Bij vlinders wordt het geslacht echter niet bepaald door de aan- of afwezigheid van een Y-chromosoom. In plaats daarvan wordt het bepaald door een enkel gen genaamd doublesex (dsx). Het dsx-gen heeft twee verschillende vormen, of allelen:één voor mannen en één voor vrouwen.

Het mannelijke allel van het dsx-gen produceert een eiwit dat de ontwikkeling van mannelijke voortplantingsorganen in gang zet. Het vrouwelijke allel van het dsx-gen produceert een eiwit dat de ontwikkeling van vrouwelijke voortplantingsorganen in gang zet.

Het onderzoeksteam, onder leiding van Dr. Shinji W. Ito van het National Institute for Basic Biology in Japan, bestudeerde het dsx-gen in de vlinder Papilio xuthus. Ze ontdekten dat het mannelijke allel van het dsx-gen wordt gereguleerd door een klein RNA-molecuul genaamd miR-iab-4.

miR-iab-4 bindt zich aan het mannelijke allel van het dsx-gen en voorkomt dat dit tot expressie komt. Hierdoor kan het vrouwelijke allel van het dsx-gen tot expressie worden gebracht, wat de ontwikkeling van vrouwelijke voortplantingsorganen op gang brengt.

Het onderzoeksteam ontdekte ook dat miR-iab-4 in hogere niveaus tot expressie komt bij vrouwelijke vlinders dan bij mannelijke vlinders. Dit suggereert dat miR-iab-4 een rol speelt bij het reguleren van de geslachtsbepaling bij vlinders.

De ontdekking van het genetische mechanisme dat de geslachtsontwikkeling bij vlinders bepaalt, zou implicaties kunnen hebben voor het begrijpen van de geslachtsbepaling bij andere dieren, waaronder mensen. Bij mensen wordt seks bepaald door een complexe interactie van genen en hormonen. De bevindingen van het onderzoeksteam suggereren dat miR-iab-4 mogelijk ook een rol speelt bij het reguleren van de geslachtsbepaling bij mensen.

Verder onderzoek is nodig om de rol van miR-iab-4 bij geslachtsbepaling bij mensen en andere dieren te onderzoeken.