El 25 de abril de 1956, prácticamente hace 65 años, se descubrió la estructura nuclear del
ADN, "el secreto de la vida", como lo bautizaron Watson y Crick.
La doble hélice que contiene las instrucciones genéticas de todos los organismos vivos, se convirtió en un icono que era fácil de reconocer. Sin embargo, la estructura helicoidal no es la única forma que tienen los genes de almacenar su información debido a que el ADN tiene la capacidad de plegarse y estructurarse de otras maneras.
Un grupo de investigadores australianos han identificado una nueva estructura cuádruple cuya existencia se había observado 'in vitro', pero nunca antes se había podido demostrar en el núcleo de células vivas. La estructura, denominada i-motif , esta formada por cuatro cadenas de ADN cuyas hebras se emparejan de forma peculiar.
Si en la doble hélice que todos conocemos, las bases nitrogenadas se agrupan en forma de pares de bases C-G (citosina y guanina) y A-T (adenina y timina); en la nueva estructura identificada in vivo, son las citosinas (C) las bases que forman pares entre ellas (para ello, una de ellas tiene que estar protonada). Según Daniel Christ, profesor del Instituto de Investigación Medica Garvan, esta investigación nos recuerda que existen estructuras de ADN totalmente diferentes y que esto podría ser clave para nuestras células.
Para conseguir detectar la nueva estructura, los investigadores utilizaron un fragmento de un anticuerpo capaz de reconocer y adherirse concretamente a las formas i-motif, rechazando cualquier otra estructura del ADN. Gracias a técnicas de fluorescencia, los científicos no solo identificaron estructuras en el núcleo de numerosas células humanas, sino también averiguar su localización.
Conocer la existencia real de estas estructuras supone poder investigar nuevas dianas terapéuticas. De hecho, esa vía ya se está explorando con los G-quadruplex (también son estructuras de cuatro cadenas de ADN).
Si se verifican los indicios que han observados los investigadores , los i-motif también podrían cumplir un papel muy importante en la regulación genómica.
Según los datos del trabajo, los i-motif se encuentran en algunas regiones que están relacionadas con la regulación genética; es decir con la parte del ADN que funciona como un interruptor y hacen que algunos genes se "enciendan" o "apaguen" y, por tanto, se pongan en marcha determinados mecanismos moleculares. La simple desregulación de estos mecanismos suele tener consecuencias catastróficas, como el cancer.
Por otro lado, los científicos también han observado que los i-motif no son duraderos, sino que son estructuras transitorias que parecen irrumpir en un momento determinado de la vida de la célula (en una fase caracterizada por gran cantidad de transcripción y crecimiento celular) para luego desaparecer. También se ha comprobado que son más frecuentes en los telómeros, las estructuras que cubren los cromosomas y están íntimamente implicados en el proceso de envejecimiento.
Queda mucho por investigar, pero el hecho de haber encontrado la existencia in vivo de esta estructura ya es una buena noticia que abre la posibilidad de estudiar un nuevo objetivo terapéutico que podría permitir el control de la expresión genética y controlar enfermedades relacionadas con la misma, como determinados cánceres.
Fuente: El Mundo, Muyinteresante, Rtve
La doble hélice que contiene las instrucciones genéticas de todos los organismos vivos, se convirtió en un icono que era fácil de reconocer. Sin embargo, la estructura helicoidal no es la única forma que tienen los genes de almacenar su información debido a que el ADN tiene la capacidad de plegarse y estructurarse de otras maneras.
Un grupo de investigadores australianos han identificado una nueva estructura cuádruple cuya existencia se había observado 'in vitro', pero nunca antes se había podido demostrar en el núcleo de células vivas. La estructura, denominada i-motif , esta formada por cuatro cadenas de ADN cuyas hebras se emparejan de forma peculiar.
Si en la doble hélice que todos conocemos, las bases nitrogenadas se agrupan en forma de pares de bases C-G (citosina y guanina) y A-T (adenina y timina); en la nueva estructura identificada in vivo, son las citosinas (C) las bases que forman pares entre ellas (para ello, una de ellas tiene que estar protonada). Según Daniel Christ, profesor del Instituto de Investigación Medica Garvan, esta investigación nos recuerda que existen estructuras de ADN totalmente diferentes y que esto podría ser clave para nuestras células.
Para conseguir detectar la nueva estructura, los investigadores utilizaron un fragmento de un anticuerpo capaz de reconocer y adherirse concretamente a las formas i-motif, rechazando cualquier otra estructura del ADN. Gracias a técnicas de fluorescencia, los científicos no solo identificaron estructuras en el núcleo de numerosas células humanas, sino también averiguar su localización.
Conocer la existencia real de estas estructuras supone poder investigar nuevas dianas terapéuticas. De hecho, esa vía ya se está explorando con los G-quadruplex (también son estructuras de cuatro cadenas de ADN).
Según los datos del trabajo, los i-motif se encuentran en algunas regiones que están relacionadas con la regulación genética; es decir con la parte del ADN que funciona como un interruptor y hacen que algunos genes se "enciendan" o "apaguen" y, por tanto, se pongan en marcha determinados mecanismos moleculares. La simple desregulación de estos mecanismos suele tener consecuencias catastróficas, como el cancer.
Por otro lado, los científicos también han observado que los i-motif no son duraderos, sino que son estructuras transitorias que parecen irrumpir en un momento determinado de la vida de la célula (en una fase caracterizada por gran cantidad de transcripción y crecimiento celular) para luego desaparecer. También se ha comprobado que son más frecuentes en los telómeros, las estructuras que cubren los cromosomas y están íntimamente implicados en el proceso de envejecimiento.
Queda mucho por investigar, pero el hecho de haber encontrado la existencia in vivo de esta estructura ya es una buena noticia que abre la posibilidad de estudiar un nuevo objetivo terapéutico que podría permitir el control de la expresión genética y controlar enfermedades relacionadas con la misma, como determinados cánceres.
Fuente: El Mundo, Muyinteresante, Rtve
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