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ESPAÑA
REGULAN LA EXPRESIÓN DE GENES ESENCIALES
Hallan regiones en el 'ADN basura' claves en el desarrollo
Investigadores del CSIC, coordinados por José Luis Gómez-Skarmeta, del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo, de Sevilla, han descubierto la existencia de señales en el ADN no codificante que identifican y protegen a genes cuya función es esencial durante el desarrollo.


Redacción - Lunes, 23 de Mayo de 2011 - Actualizado a las 00:00h.


José Luis Gómez-Skarmeta coordina el estudio.

Una investigación internacional coordinada por miembros del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universidad Pablo de Olavide, de Sevilla, ha descubierto la existencia de señales en el ADN no codificante que identifican y protegen a genes cuya función es esencial durante el desarrollo. Los investigadores han concluido también que, debido a su importancia, estas señales se han mantenido constantes evolutivamente en todos los vertebrados. El trabajo se publica hoy en Nature Structural and Molecular Biology.

"Las señales descubiertas actúan a modo de fronteras o lindes génicos, delimitando el campo de acción de los elementos que regularán la expresión de dichos genes, aislándolos y protegiéndolos de interferencias no deseadas", ha dicho José Luis Gómez-Skarmeta, investigador del CSIC en el Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (centro mixto del CSIC, la Universidad Pablo de Olavide y la Junta andaluza).

El genoma de cualquier individuo es una larga secuencia que combina cuatro letras químicas. La secuencia contiene las instrucciones que hicieron posible su desarrollo y las alteraciones que le predispondrán, en mayor o menos grado, a padecer ciertas enfermedades. Parte del genoma, el llamado ADN codificante, contiene los genes que dan lugar a las proteínas. Para el resto (más del 95 por ciento), conocido como ADN no codificante, los científicos aún no son capaces de asignar una función clara. Las fronteras identificadas se enmarcan dentro de este ADN oscuro. "Es como si nuestra lectura actual del genoma fuera la de un poema del que desconocemos la métrica y los signos de puntuación. Estas regiones serían esos signos, que han resultado ser constantes independientemente del tipo celular e incluso del organismo", explica Fernando Casares, del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo. De hecho, el trabajo ha demostrado que estas señales se encuentran en todos los vertebrados, lo que implica que se han mantenido constantes a lo largo de la evolución.

"Hay numerosas enfermedades debidas a alteraciones en regiones que no codifican genes, pero que contienen regiones reguladoras que controlan la expresión de determinados genes. El problema hasta ahora ha sido determinar cuáles son los genes afectados por las regiones alteradas. Las señales identificadas nos ayudan a asignar regiones reguladoras a sus respectivos genes", ha apuntado Skarmeta.

Teorías previas

Se pensaba que las mutaciones afectaban al gen más próximo, EVI5. Sin embargo, el trabajo indicaba que varias de estas fronteras génicas separaban a estas mutaciones de EVI5, por lo que deberían afectar a otro gen, que resultó ser el GF11.El descubrimiento vuelve a poner de relieve el papel del ADN no codificante, que hasta hace poco se consideraba de escaso interés, ya que no contiene los genes responsables de las proteínas. Sin embargo, en los últimos años, los investigadores han descubierto que este ADN contiene muchas claves que explicarían por qué los genes se activan en determinados momentos del desarrollo, o por qué lo hacen en unas células y no en otras.

En el trabajo han participado investigadores del Centro Nacional de Biotecnología y el Instituto de Parasitología y Biomedicina López Neira, ambos del CSIC; el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas, el Centro de Regulación Genómica de Barcelona, la Universidad Autónoma de México, el Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares, el Centro de Investigación Biomédica en Red de Enfermedades Raras y el Instituto de Biología Molecular e Celular de Oporto en Portugal.

(Nature Struc Mol Bio; DOI: 10.1038/nsmb.2059).
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