Un estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Indiana es el primero en encontrar similitudes entre la organización de los cromosomas en humanos y las arqueas. El descubrimiento podría respaldar el uso de arqueas en la investigación para comprender enfermedades humanas relacionadas con errores en la expresión de genes celulares, comocáncer.
El autor principal del estudio es Stephen Bell, profesor de biología y presidente del Departamento de Bioquímica Molecular y Celular de la Facultad de Artes y Ciencias de IU Bloomington. El estudio se publicará el 19 de septiembre en la revista Celda .
La agrupación similar de ADN en humanos y cromosomas arqueológicos es significativa porque ciertos genes se activan o desactivan en función de cómo se pliegan.
"La agrupación inexacta o 'plegado' de ADN puede provocar que el gen equivocado se active o desactive", dijo Bell. "Los estudios han demostrado que activar o desactivar los genes incorrectos durante el crecimiento celular en humanos puede provocarcambios en la expresión génica que finalmente pueden ser cancerígenos "
Las arqueas son organismos unicelulares simples que comprenden uno de los tres dominios de la vida en la Tierra. Aunque se encuentran en todo tipo de entorno, incluido el cuerpo humano, las arqueas son poco conocidas en comparación con los otros dos dominios: bacterias y eucariotas, queincluyen mamíferos como los humanos. También son más similares a los eucariotas en el nivel genético que las bacterias.
El estudio de IU es el primero en visualizar la organización del ADN en los cromosomas arqueales. La similitud clave es la forma en que el ADN se organiza en grupos, o "compartimentaciones discretas", en función de su función.
"Cuando vimos por primera vez los patrones de interacción del ADN de las arqueas, nos sorprendió", dijo Bell. "Se parecía a lo que se había visto con el ADN humano".
El estudio también es el primero en describir la proteína utilizada para ensamblar el ADN de la arquea durante el crecimiento celular. Los investigadores denominaron este gran complejo proteico como "coalescina" debido a sus similitudes con una proteína en eucariotas llamada "condensina".
Las ventajas del uso de arqueas como modelo para estudiar la organización del ADN durante el crecimiento celular en humanos, y la relación entre esa organización y la activación de genes que pueden desencadenar cánceres, es su relativa simplicidad.
"Las células humanas son horriblemente complejas, y comprender las reglas que rigen el plegamiento del ADN es extremadamente difícil", dijo Bell. "La simplicidad de las arqueas significa que tienen el potencial de ser un modelo excelente para ayudar a comprender lo fundamentalmente relacionado:- pero mucho más complicado - procesos celulares en humanos "
El estudio se realizó usando sulfolobus , un género de arqueas que prospera a temperaturas extremadamente altas, porque su durabilidad física les permite ser más fácilmente utilizados en experimentos. sulfolobus se encuentran en todo el mundo, especialmente en lugares como el volcán en el Monte St. Helen y las aguas termales en el Parque Nacional de Yellowstone.
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Materiales proporcionado por Universidad de Indiana . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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