Investigadores de la Universidad de Oxford han descubierto que un mecanismo celular protege preferentemente los genes de las plantas de los efectos dañinos de la mutación.
Si bien la mutación de la secuencia de ADN es el combustible fundamental de la evolución de las especies, las mutaciones en los genes a menudo son dañinas. Como forma de defensa, los organismos han desarrollado mecanismos de reparación para corregir la secuencia de ADN después de la mutación. Uno de estos mecanismos, se denomina reparación del desajuste de ADNMMR. Corrige las mutaciones que surgen durante la replicación del genoma durante la división celular.
Un nuevo estudio, publicado en Investigación del genoma , ha demostrado por primera vez que MMR está dirigido a regiones particulares del genoma, y repara preferentemente genes.
La investigación se llevó a cabo en el Departamento de Ciencias de las Plantas, junto con colegas de la Universidad de Zhejiang China y la Universidad de Estudios de Gestión de Lahore Pakistán.
Dirigido por el profesor Nicholas Harberd de Oxford, el equipo analizó 9000 mutaciones acumuladas en cinco generaciones de una cepa deficiente de MMR de la especie de planta modelo Arabidopsis thaliana y los comparó con mutaciones que surgen en una cepa competente en MMR.
El estudio tiene implicaciones importantes para la salud humana, y es particularmente útil para comprender los cambios que ocurren en las células durante el desarrollo de los tumores que subyacen a los cánceres. La deficiencia de MMR predispone a las células a convertirse en tumorales, presumiblemente porque las células con deficiencia de MMR carecen deprotección genética que reduce el riesgo de mutación en los genes que normalmente suprimen la formación de tumores. El equipo no tiene planes para ampliar estas implicaciones, pero agradecería el interés de cualquier persona interesada en seguir el estudio desde una perspectiva de ciencia médica.
'Como se esperaba, la tasa de mutación en la cepa deficiente en MMR fue masivamente más alta que en la cepa competente en MMR', dijo el profesor Harberd. 'Pero nos sorprendió ver que mientras las mutaciones se extienden más o menos al azar en todo elgenoma de la cepa deficiente en MMR, no se distribuyen aleatoriamente en todo el genoma de la cepa competente en MMR. »En particular, los genes, en lugar de las regiones no genéticas del genoma, parecían estar protegidos preferentemente de la mutación en la MMR-cepa competente
El artículo encuentra que MMR repara preferentemente genes, en lugar de otras regiones del genoma. Este hallazgo mejora significativamente nuestra comprensión de cómo los organismos usan MMR para reducir las tasas de mutación espontánea.
"Si bien los genes son esenciales para la biología de los organismos, las funciones, si las hay, de las regiones no genéticas del genoma son menos claras", dijo el profesor Harberd. "Por lo tanto, es comprensible que la selección natural haya favorecido laorientación relativa de MMR a genes en lugar de regiones no genéticas. El desafío ahora es comprender cómo funciona esa orientación '.
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Materiales proporcionado por Universidad de Oxford . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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