Wetenschappers hebben het genetische mechanisme ontdekt dat de geslachtsontwikkeling bij vlinders bepaalt, wat nieuwe inzichten biedt in de evolutie van geslachtschromosomen.

Vlinders hebben een uniek geslachtsbepalingssysteem dat 'complementaire geslachtsbepaling' wordt genoemd, waarbij het geslacht van een individu wordt bepaald door de interactie van twee genen, master doublesex (mds) en doublesex (dsx).

In hun studie, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Genetics, gebruikten onderzoekers van de Universiteit van Cambridge genetische mapping en functionele studies om de genomische elementen te identificeren die de mds-expressie reguleren. Ze ontdekten dat de geslachtsbepalingslocus bij vlinders zich in een specifiek gebied van het Z-chromosoom bevindt, een van de twee geslachtschromosomen bij vlinders.

De onderzoekers identificeerden een manspecifieke versterker in het Z-chromosoom die de expressie van mds aanstuurt, wat op zijn beurt de ontwikkeling van mannelijke structuren in gang zet. Deze versterker bevat verschillende bindingsplaatsen voor de transcriptiefactor Deadpan (Dpn), die essentieel is voor de mannelijke geslachtsontwikkeling bij vlinders.

De studie onthulde ook dat de vrouwspecifieke splitsing van dsx wordt gecontroleerd door een sequentiepolymorfisme dat zich in het 5'-niet-getranslateerde gebied van het dsx-gen bevindt. Dit polymorfisme creëert een splitsingsplaats die specifiek is voor vrouwen, resulterend in de productie van vrouwspecifieke transcripten van dsx.

Deze bevindingen geven een gedetailleerd inzicht in het genetische mechanisme van geslachtsbepaling bij vlinders en onthullen de evolutionaire link tussen geslachtschromosomen en geslachtsbepalingsgenen in verschillende insectengroepen.