Cómo los transposones se duplican y saltan en el ADN sin invadir

transposonUn equipo científico descubrió el mecanismo de regulación por el cual estos “genes que saltan” de un lado a otro en el ADN, llamados transposones, y que tienen la cualidad de duplicarse dejando en cada paso una huella histórica de adaptación genética, pueden autoregularse y convivir en manera armónica con los dueños de casa.

Que es un transposón?

Un transposón o elemento genético transponible es una secuencia de ADN que puede moverse de manera autosuficiente a diferentes partes del genoma de una célula, un fenómeno conocido como transposición. En este proceso, se pueden causar mutaciones y cambio en la cantidad de ADN del genoma. Anteriormente fueron conocidos como “genes saltarines” y son ejemplos de elementos genéticos móviles.

El transposón modifica el ADN de sus inmediaciones, ya sea arrastrando un gen codificador de un cromosoma a otro, rompiéndolo por la mitad o haciendo que desaparezca del todo. En algunas especies, la mayor parte del ADN basura (hasta un 50% del total del genoma) corresponde a transposones.

A diferencia de los provirus, los transposones se integran en el ADN celular en lugares bien determinados. Su existencia fue propuesta por Barbara McClintock en el maíz, sin embargo, su existencia no se demostró hasta mucho más tarde en bacterias.

mecanismo_transposones

Como se regulan?

Los investigadores revelaron por fin el misterio de por qué los transposones, responsables de los cambios y mutaciones, mantienen un promedio constante del 50% de los genes del DNA, con un mecanismo que impide que sus duplicaciones sin fin los transformen en unos singulares parásitos invasores.

“Un ‘parásito’ exitoso no es fatal para su huésped, sino que vive en armonía con él”, declaró Ronald Chalmers, profesor de Biología Molecular que lidera el estudio de la Universidad de Nottingham haciendo un paralelo, en un comunicado de la casa de estudios fechado el 20 de junio.

Mediante las constantes duplicaciones, “en teoría, los transposones sólo deberían seguir aumentando y matarnos”, dijo el Dr. Karen Lipkow, del Departamento de Bioquímica de la Universidad de Cambridge y del Instituto Babraham, sin embargo aclaró, que “lo que hemos identificado es un ingenioso mecanismo que impide que esto suceda, al conferir la autorregulación. El proceso es muy simple, pero que explica muchas cosas”.

La enzima transposasa es la que canaliza el “salto” genético de los transposones mediante la unión de cualquiera de los extremos este transposón a otros sitios específicos del ADN. Luego une ambas partes y crea un complejo de nucleoproteína que corta y pega a nivel molecular. De esta manera el transposón se mueve a una nueva ubicación del ADN.

Los investigadores descubrieron que cada vez que se han creado un cierto número de copias del transposones, la concentración de transposasa se eleva por sobre el nivel de umbral crítico.

Esto satura los propios sitios de unión; las enzimas se compiten y se interfieren entre sí por esta unión y entonces el proceso de transposición se detiene.

El estudio que fue publicado en conjunto al Instituto Médico Howard Hughes y el Instituto Max Planck, predice que un mecanismo de esta tipo generaría que la duplicación del transposón sea como a mitad de la transposición de lugar.

“Esta es una idea crucial, ya que revela un mecanismo de auto-enderezamiento fundamental para la homeostasis. En pocas palabras, mantiene la carga genética del transposón en manera constante y predecible, y trae una armonía inquieta a la relación”, aclaran los investigadores.

Chalmers explicó que mientras hacían una investigación bioquímica “nos topamos con la solución”.

“Era tan sencillo, si bien en un principio era difícil de apreciar”, señaló el profesor Chalmers, “y parece un milagro que no se descubrió hace años”.

FUENTES:

http://www.lagranepoca.com/28563-descubren-como-transposones-se-duplican-saltan-adn-invadir

http://es.wikipedia.org/wiki/Transposones

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