La estructura básica de los genes se divide en exones e intrones. Los primeros contienen las secuencias genéticas necesarias para sintetizar proteínas, mientras que la mayor parte de la secuencia de los últimos contiene información menos importante. Los exones no varían mucho entre especies, es decir, son similares entre humanos, ratones y gusanos, por ejemplo. La explicación científica aceptada para esta similitud es que los exones son regiones críticas para la viabilidad de un organismo y, por lo tanto, muchas mutaciones conducen a fenotipos letales y, por lo tanto, no se observan.
"La selección negativa es un factor clave responsable de conservar los exones entre especies, pero ahora sabemos que no es el único factor. Demostramos por primera vez que los exones tienen menos mutaciones que otras regiones porque estas regiones se reparan más eficazmente"Núria López-Bigas, jefa del laboratorio de Genómica Biomédica.
Cuando se copia el ADN, la molécula llamada polimerasa, responsable de la replicación, coloca un nucleótido después del otro en la secuencia hermana que sigue a la secuencia original, pero de vez en cuando se incorpora el nucleótido incorrecto, lo que causa un error.los errores pueden ser corregidos por la maquinaria de reparación de desajuste de ADN.
Los investigadores analizaron los tumores colorrectales en los que la polimerasa porta una mutación, convirtiéndola en una polimerasa propensa a errores. Por esta razón, estos tumores contienen una gran cantidad de mutaciones. Al comparar la proporción de mutaciones en exones e intrones, estos científicosreveló que los primeros llevan mucho menos de lo que se esperaría.
Entonces continuaron estudiando los genomas de un tipo de cáncer cerebral pediátrico caracterizado no solo por una polimerasa mutada, como en los tumores examinados previamente, sino también por un sistema de reparación inactivado. Observaron que el número de mutacionesen los exones de estos tumores fue tan alto como se esperaba.
"El mecanismo de reparación asegura que las mutaciones no se acumulen en el genoma, particularmente en los exones", explica Joan Frigola, estudiante de doctorado y primer autor del artículo junto con el postdoc Sabarinathan Radhakrishnan.
Los científicos ahora tienen una pista sobre el mecanismo que hace que la maquinaria de reparación en exones sea más eficiente que en intrones. Dicha mayor eficiencia radica en que los exones tienen un contenido muy alto de una marca específica, H3K36me3, lo que permite una mayorreclutamiento de proteínas de reparación a exones, lo que hace que el proceso de reparación sea más eficiente.
"Nuestra maquinaria de reparación" sabe "que debe centrarse en las regiones más importantes del genoma. Este punto debe tenerse en cuenta al estudiar los procesos de mutación y reparación del ADN y en los estudios sobre la evolución, ya sea en tumores o especies", López-Bigas dice.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Investigación en Biomedicina IRB Barcelona . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :