En ocasiones, las llamadas mutaciones sinónimas se producen en el ADN. Estas no conducen a un cambio en la secuencia de la proteína, pero aún pueden tener importantes efectos negativos sobre la capacidad de las bacterias para sobrevivir. Una nueva investigación de la Universidad de Uppsala ahora ha demostrado que un organismopuede compensar eficientemente los efectos negativos. Estos hallazgos han sido publicados en la revista Biología Molecular y Evolución.
Durante mucho tiempo se ha creído que las mutaciones sinónimas son 'silenciosas', es decir, que no tienen ningún efecto, positivo o negativo, en el producto génico proteína o en el crecimiento y la supervivencia del organismo. Sin embargo,En los últimos años, varios estudios han demostrado que estas mutaciones a menudo causan problemas al organismo a pesar de que no cambian la secuencia de la proteína.
"Una pregunta importante para los biólogos y genetistas evolutivos es, por lo tanto, por qué estas mutaciones tienen un efecto negativo. Nuestro estudio muestra por qué son perjudiciales y qué tan eficiente y rápidamente una bacteria puede compensar genéticamente los efectos negativos de tales mutaciones por medio de nuevasmutaciones ", dice Dan I. Andersson, autor principal del estudio.
Para el presente estudio, los investigadores observaron más de cerca cuatro mutaciones sinónimos pero costosas en el gen para una proteína ribosómica. Observaron que el principal problema con estas mutaciones era que causaban una disminución en la producción de la proteína ribosómica mutada. Las célulasEntró en un círculo vicioso en el que los bajos niveles de proteína causaron ribosomas defectuosos que a su vez causaron más problemas con la síntesis de proteínas. Al permitir que estas bacterias de baja aptitud física crecieran durante muchas generaciones, fue posible ver que la evolución resolvió el problema de las mutaciones sinónimos creandomutaciones compensatorias que restauraron el nivel de proteína ribosómica a la normalidad. De esta manera, los investigadores han obtenido una mejor comprensión de por qué las mutaciones silenciosas podrían reducir la aptitud física y cómo las bacterias podrían compensarlas.
"Probablemente sea posible encontrar efectos similares de mutaciones 'silenciosas' en muchos otros genes y organismos, especialmente en los genes que codifican proteínas que participan en el flujo de información central de la célula", dice Anna Knöppel, estudiante de doctorado en elDepartamento de Bioquímica Médica y Microbiología de la Universidad de Uppsala.
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