Investigadores de la UEx descubren la capacidad aislante del ADN no codificante

Investigadores del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular de la UEx dirigidos por el científico Pedro Fernandez Salguero han liderado una investigación sobre la función del ADN no codificante o ADN basura, en colaboración con importantes centros de investigación nacional e internacional, con importantes resultados para la investigación del genoma humano.

El genoma de los mamíferos y los humanos contiene bastante cantidad de secuencia o material genético que no codifica, es decir, no produce proteínas. Podemos decir que tan sólo el 10% del genoma contiene genes que están constituidos por proteínas, que son un componente esencial de las células y de su formación. El 90% del genoma restante, que no genera proteínas, tradicionalmente se la había considerado como ADN basura, traducción literal de “junk DNA”, porque no tenía una función asignada.  Sin embargo, un porcentaje importante está constituido por elementos repetitivos de distinto tipo en el que destacan los retrotransposones.  A estos transposones se les había asignado una función de movilidad dentro del genoma realizada de manera aleatoria, produciendo nuevas secuencias o secundariamente produciendo adhesiones de proteínas no deseadas.

Hace aproximadamente 10 años se descubrió que estos retrotransposones contenían información sobre la locación específica donde se unen las proteínas, regulando así la expresión de los genes. Es decir, las proteínas intervienen en el funcionamiento celular. A su vez, las células fabrican proteínas que activan un gen, que a su vez activa una proteína que activa otro gen y así sucesivamente como un circuito de retroalimentación. La célula tiene la importante función de mantener el balance y evitar que haya unos niveles muy elevados o reducidos de proteínas. De ahí la importancia de mantener el correcto funcionamiento  de las células a través de una dieta sana.

La investigación liderada por la Universidad de Extremadura comenzó en 2008 y se centró en el estudio de la función de los retrotransposones en el genoma del ratón donde hay más de 14.000 secuencias de retrotransposones como expresión de los genes. Funcionan como elemento de referencia espacial, contienen secuencias pequeñas a las que se unen las proteínas. No son elementos inertes sino que proporcionan un mecanismo de regulación de genes y de las proteínas donde están codificadas.

Ahora los investigadores de la UEx han descubierto que los retrotransposones tienen un efecto aislador genómico o de barrera. Como menciona Fernández Salguero, constituyen “auténticos dominios de expresión con un efecto aislante”. Impiden el paso de las señales de cada codificación gen-proteina a los otros genes de la cadena del genoma, protegiendo la independencia de funcionamiento de cada gen. La importancia del hallazgo radica en que la función aislante de los retrotransposones da estabilidad al genoma para su evolución futura. Además se ha observado que influye en el desarrollo embrionario durante la multiplicación celular, según señala Fernandez Salguero.

El científico Pedro Fernández Salguero

El funcionamiento anómalo de los retrotransposones puede también estar implicado en el desarrollo tumoral.  Por ello, el grupo de investigadores dirigido por Pedro Fernandez Salguero dedicado a la investigación sobre el cáncer, va a iniciar un proyecto de investigación que estudie precisamente el comportamiento de los retrotransposones en el genoma humano partiendo de la base de que compartimos con el ratón tres retrotransposones equivalentes.

Los resultados de esta investigación se  han publicado en la prestigiosa revista Genoma Research y serán  portada de la edición impresa de marzo.

Fuente: Servicio de Difusión de la Cultura Científica de la UEx

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