• Es el segundo trabajo mundial que revela los orígenes
de replicación de un organismo superior, en este caso de
Arabidopsis thaliana, con 120 millones de pares de bases
• En la investigación, publicada en Nature Structural
and Molecular Biology, colabora María de la Paz Sánchez,
del IE de la UNAM, con colegas de España y Estados Unidos
La replicación de ADN de una célula
a sus descendientes es un proceso fundamental que realizan todos los
organismos vivos –lo mismo moscas, cactus o seres humanos–
para conservar su material genético de una generación
a otra.
En el futuro, los estudios básicos sobre
un modelo de planta podrán ser útiles para entender ese
complejo mecanismo y sus fallas, causantes de padecimientos que hoy
no tienen cura.
Aunque el trabajo científico avanza
en el mundo para descifrar genomas completos de varias especies, todavía
escasea la información sobre los componentes y los sitios precisos
donde ocurre ese “copiado”.
Para avanzar en este campo, María de
la Paz Sánchez, del Instituto de Ecología (IE) de la UNAM,
en colaboración con Crisanto Gutiérrez, del Centro de
Biología Molecular Severo Ochoa, de Madrid, y Steven
Jacobsen, de la Universidad de Los Ángeles, California, ha localizado
en la planta Arabidopsis thaliana, todos los sitios donde se
inicia la duplicación del genoma, procedimiento al que los especialistas
llaman orígenes de la replicación.
Su investigación, publicada este mes
en la versión electrónica de la revista Nature Structural
and Molecular Biology, es una aportación clave para conocer
ese proceso en otros organismos, como el humano, pues todos los seres
vivos comparten características comunes en este ámbito,
explicó en entrevista la doctora en bioquímica.
Modelo para ubicar mutaciones
Se trata del segundo trabajo mundial que divulga
todos los sitios de replicación de un organismo superior. El
primero, desarrollado en Estados Unidos, ubicó las zonas donde
se duplica el ADN de la mosca de la fruta, Drosophila melanogaster.
“Del genoma humano solamente se ha descrito
el uno por ciento, de ahí la importancia de esta labor”,
comentó la especialista.
Conocer por completo los sitios y componentes
donde se origina la replicación ha requerido el análisis
de los 120 millones de bases que posee la Arabidopsis thaliana,
cifra menor si se compara con el reto de repetir el trabajo en nuestro
material genético, que posee más de tres mil 300 millones
de pares de bases.
Con esta investigación, precisó
la científica del IE, ahora se conoce que esa pequeña
planta tiene más en común de lo que se pensaba, en ese
aspecto, con los humanos.
Quizá por ello en esa especie se han
caracterizado, por primera vez, muchos de los genes que, al mutarse,
causan enfermedades como distintos tipos de cáncer, alteraciones
inmunológicas o neurológicas.
Como en el béisbol
Los sitios de replicación del ADN pueden
compararse con las bases que recorren los jugadores en un partido de
béisbol. Para lograr un cuadrangular o jonrón, es indispensable
recorrer, una a una, todas las almohadillas.
Del mismo modo, María de la Paz Sánchez
y sus colegas han recorrido todo el genoma de la Arabidopsis thaliana,
hasta lograr su jonrón al ubicar mil 500 sitios precisos donde
trabajan, de forma coordinada, seis proteínas que forman el Complejo
de Reconocimiento de Origen (ORC, por sus siglas en inglés).
Las fallas en el proceso de replicación
del genoma causan “errores” o mutaciones; algunos de ellos
pasan casi inadvertidos (sobre todo en las plantas), mientras otros
generan procesos como el cáncer.
Asimismo, Sánchez y su equipo estudian
los “contornos epigenéticos”, regiones bioquímicas
que hacen posible que el ADN entre en la célula y quede comprimido,
pero también que pueda abrirse para que el material genético
se estire y duplique.
-o0o-