Cuando los organismos cambian durante el curso de la evolución, a menudo lo que impulsa nuevas formas no son los genes en sí, sino la regulación génica, lo que activa y desactiva los genes. Un nuevo estudio identifica el tipo de regulación génica con mayor probabilidad de generar un cambio evolutivo.
La mayoría de los organismos modernos almacenan información genética en el ADN y transcriben la información del ADN al ARN. Los "factores de transcripción" de proteínas que inhiben o mejoran la transcripción de genes en el ADN regulan la expresión génica.
En un artículo de marzo en PNAS , un equipo en Suiza en ETH Zürich y la Universidad de Zürich demostró que la regulación génica por factores de transcripción de proteínas impulsa más fácilmente el cambio evolutivo que otra forma de regulación génica que funciona a nivel de ARN.
"Eso realmente nos sorprendió", dijo el autor principal Andreas Wagner, profesor externo del Instituto Santa Fe y presidente del Instituto de Biología Evolutiva y Estudios Ambientales de la Universidad de Zúrich. "No es evidente. Es uno deesas cosas que simplemente no sabes antes de mirar "
"Las nuevas formas de regulación son cruciales para muchas características nuevas de la vida", dijo Wagner. "Lo que distingue el plan corporal de los humanos del de los erizos de mar o las moscas de la fruta es un nuevo tipo de regulación: activar los genes correctosy fuera en el momento adecuado "
El trabajo previo del mismo equipo mostró que los factores de transcripción muestran altos niveles de dos rasgos evolutivos clave: robustez y capacidad de evolución. Un sistema robusto funciona de manera relativamente normal incluso cuando se producen mutaciones. Por el contrario, un sistema evolutivo puede generar nuevas formas orasgos en respuesta a nuevas mutaciones.
Autor principal añadido Joshua Payne ETH Zurich, Instituto Suizo de Bioinformática: "Encontramos que los sitios de unión del factor de transcripción son altamente evolutivos porque las mutaciones a menudo crean sitios de unión para otros factores de transcripción. De esta manera, las mutaciones en los sitios de unión del factor de transcripción puedenfácilmente traer variación fenotípica "
La capacidad de evolución de la regulación transcripcional puede ayudar a explicar por qué los organismos pasaron de usar ARN para almacenar información hace unos 4 mil millones de años, a usar ADN y proteínas, dijo Wagner.
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Materiales proporcionado por Instituto Santa Fe . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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