Biología

La complejidad y la diversidad humanan parten de un reducido número de genes

(NC&T) Otro descubrimiento admirable es que diversos organismos tienen más, o proporcionalmente más, genes que los seres humanos. El cromosoma del arroz contiene 50.000 genes, y el de la mosca 14.000, por citar dos ejemplos.

La falta de correlación entre el tamaño del cromosoma y la complejidad de un organismo plantea una pregunta: ¿cómo se originan la complejidad y la diversidad en los organismos superiores?

El descubrimiento inesperado, apunta Stefan Maas, necesita una comprensión más clara del papel desempeñado por los procesos que tienen lugar después de que el ADN se transcribe a ARN y después de que éste se traduce en proteínas.

Maas, un profesor adjunto de ciencias biológicas, estudió la edición de ARN, un fenómeno hallado en canales iónicos del cerebro, hace una década en la Universidad de Heidelberg en Alemania, donde obtuvo su doctorado.

La edición de ARN envuelve el proceso por el cual las células usan su código genético para confeccionar proteínas. "O, mejor dicho -afirma Maas- el editar ARN describe la alteración postranscripcional de secuencias del gen por mecanismos que incluyen la supresión, inserción y modificación de nucleótidos". Éstos son los componentes básicos del ADN y del ARN.

A menudo trabajando en paralelo con otro mecanismo de modificación de ARN llamado acoplamiento alternativo, la edición de ARN, explica Maas, puede incrementar exponencialmente el número de productos generados de un solo gen.

Una mayor comprensión de la edición del ARN, podría verter luz sobre procesos evolutivos y conducir a nuevas estrategias para combatir algunas enfermedades. De hecho, los científicos saben que un tipo de edición de ARN llamada edición A-a-I (adenosina a inosina), que ocasiona cambios en la estructura y función de proteínas y en la regulación del gen, dirige funciones cruciales en los receptores de neurotransmisores de la materia gris del cerebro de mamíferos.

Los disturbios en la edición A-a-I se relacionan con varias enfermedades humanas, como la esclerosis lateral amiotrófica (enfermedad de Lou Gehrig), la epilepsia y la depresión. El grupo de Maas ha analizado tejidos del tumor cerebral y tejidos sanos, encontrándose un deterioro de la edición ARN en el tejido de tumores cerebrales malignos. Esto sugiere que los ataques epilépticos en pacientes con tumores cerebrales pueden ser causados por una deficiencia editora en el canal molecular.

Para encontrar genes afectos a la edición de ARN, Maas y sus colegas usaron análisis experimental y métodos informáticos, a través de las bases de datos donde se añadían secuencias de nuevos genes.

Los científicos estiman que de 100.000 tipos de moléculas ARN informáticamente analizadas, 1.400 son fuertes candidatos para la edición de ARN. El grupo de Maas ha validado cerca de 50 de éstos en experimentos biológicos moleculares, y ha concluido que la mayoría es ciertamente afectada por la edición de ARN.


Más artículos
Experimentos animales
Número genes humanos
Nuevos microbios
Biodiversidad
Adhesivos autolimpiables
Murciélago vampiro
Teoría evolución especies
Fósiles dinosaurios
Hélice
Especies bacterias
Músculos insectos
Picaduras mosquitos
Cáncer mitocondrias
Evolución murciélagos
Reproducción hormigas
Análisis ADN
Plantas carnívoras mecanismo
Suicidio celular
Monos rhesus humanos
Virus obedientes