dijous, 18 de setembre del 2014

El fems mai havia estat tan important


A l'escola o al batxillerat els nostres professors de biologia ens explicaven que a l'ADN, on resideix la informació genètica de cadascun de nosaltres, hi havia fems. Segons es creia, grans quantitats d'ADN s'havien anat acumulant a través de l'evolució, de manera que tansols un u per cent s'encarregava de codificar proteïnes. L'altre noranta-nou percent, suposadament, s'encarregava d'acumular mutacions. 

Alguns programadors francesos de l'empresa UBISOFT van tocar tangencialment aquest tema creant la arxiconeguda  franquícia de videojocs de l'Assassin's Creed (no, el terme fems no va per la darrera entrega d'aquest joc).

Em sap greu dir-vos que no, que l'ADN ni és fems ni tampoc guarda els records dels nostres ancestres. Aleshores, quin paper té l'ADN no codificant? Existeixen vàries respostes distintes a aquesta pregunta, totes són molt diverses, n'hi ha que són teories i n'hi ha que fa temps que han estat demostrades:

Clau en l'estabilitat: 

L'ADN en humans són realment 46 macromolècules enormes, 46 cadenes distintes que durant la divisió cel·lular formen condensats denominats cromosomes. Aquests cromosomes presenten una sèrie de regions claus en la seva estabilitat, com serien els centròmers i els telòmers, aquests últims clau en la vida cel·lular i l'envelliment. La seqüència d'aquestes estructures. Les regions que ocupen aquests llocs no són codificants, i el seu paper és bàsicament estructural. Cal destacar que les regions del centròmer presenten marques epigenètiques característiques a a les histones (Més).


La transcripció pervassiva:

Tot i que tan sols el 2% del genoma de Saccharomyces cerevisiae (un llevat que serveix com a organisme model i que és responsable del pa i de la cervessa) codifica per proteïnes, s'ha indexat que el 85% del genoma es transcriu. En aquesta transcripció s'hi troben els RNAs no codificants, que tenen un paper clau en la regulació epigenètica. No obstant, aquests elements no poden explicar l'enorme taxa de transcripció. Existeixen certs autors que consideren que aquesta transcripció, lluny d'esser un procés inútil, permet mantenir la cromatina descondensada prop de gens d'interès i que participaria en la plasticitat genòmica (Més).

non-coding RNAs:

En vàries ocasions s'han esmentat els ARN que no codifiquen per proteïnes, sense entrar-hi de ple... i avui no en serà cap excepció. Al tractar-se d'un tema tan ampli (que en un futur donarà lloc a una entrada pròpia). Per ara només comentar que es tracten de regions de l'ADN que donen lloc a ARN que no donarà lloc a proteïnes i que el seu paper consisteix en interaccionar amb altres molècules (principalment amb mRNAs), regulant-les.

ceRNA:

Aquesta és la teoria que ha inspirat tota aquesta entrada, per innovadora i per bella (Gràcies Paula!). Per entrar en ella s'ha d'aclarir primer el concepte de pseudogén. Un pseudogen és una seqüència molt similar a un gen que no és funcional. Fins l'arribada d'aquesta teoria es pensava de forma unànime que es tractaven de vestigis, de duplicacions que havien perdut la pauta de transcripció o d'homologies. 

Per altra banda,  sempre s'havia abordat el paper dels miRNAs (microRNAs o RNAs petits) com a elements repressors dels mRNAs. I perquè no com una interacció recíproca? Pandolfi postula que els mRNAs "competeixen" per els inhibidors, de forma que la sobreexpressió d'un gen podria donar-se per la dinàmica de miRNAs. D'aquesta forma seria possible que un gen es sobreexpressés no per un canvi en el propi gen, sinó perquè una sobreexpressió d'un mRNA competitiu desplacés els miRNAs (com si es tractés d'un equilibri químic) (Més).

Per acabar d'arrodonir-ho, els pseudogens ja presentats podrien esser un element regulador més, modulant la quantitat de miRNAs disponibles pels gens vertaders.



[Aquest tema és apassionant, A que sí!]


La vida està escrita amb llenguatge poètic


2 comentaris:

  1. Respostes
    1. Ja m'havien dit que si feia aquesta entrada malament patiria la teva ira! Per a l'entrada dels RNAs no codificants hauré d'assaltar-te!

      Elimina