{"id":105425,"date":"2012-08-05T17:10:02","date_gmt":"2012-08-05T20:10:02","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=105425"},"modified":"2015-10-16T16:18:18","modified_gmt":"2015-10-16T19:18:18","slug":"el-adn-gitano","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/el-adn-gitano\/","title":{"rendered":"El ADN gitano"},"content":{"rendered":"

\"055_Transposons_198\"Laura Davi\u00f1a<\/span><\/a>Cada vez es mayor la cantidad de investigadores que identifican funciones importantes que desempe\u00f1an tramos de ADN anteriormente considerados basura. Entre esos segmentos del material gen\u00e9tico se encuentran los denominados elementos de transposici\u00f3n o transposones. Son fragmentos que, en cualquier momento, se duplican o se desplazan desde donde se encuentran, instal\u00e1ndose en otras partes del ADN, a veces junto a genes esenciales o incluso dentro de la estructura de esos genes. Al investigar a estos curiosos personajes moleculares, el grupo de la bi\u00f3loga Marie-Anne Van Sluys, de la Universidad de S\u00e3o Paulo (USP), aborda al genoma de la ca\u00f1a de az\u00facar como un bloque, y esto constituye un enfoque innovador. As\u00ed revela que los movimientos de esos fragmentos son menos aleatorios de lo que se imagina y posiblemente cumplan un rol importante en la din\u00e1mica del genoma.<\/p>\n

Ese an\u00e1lisis en gran escala fue factible gracias a los resultados del Proyecto Genoma de la Ca\u00f1a de Az\u00facar (Sucest), concluido en 2001, que descubri\u00f3 secuencias del genoma funcional de esta planta esencial para la econom\u00eda brasile\u00f1a, al revelar la existencia de 276 elementos de transposici\u00f3n activos, o expresados, seg\u00fan la jerga de la biolog\u00eda. \u201cEn 2005 nos llev\u00f3 dos meses convencer al editor del peri\u00f3dico Plant Journal<\/em> que el resultado era real, y no una contaminaci\u00f3n\u201d, recuerda Van Sluys. En aquella \u00e9poca, los estudios gen\u00f3micos realizados \u00edntegramente por investigadores brasile\u00f1os no eran comunes y ese resultado era sorprendente. Pero la revista finalmente public\u00f3 el art\u00edculo, luego de aceptar el indicio de que esos tramos de ADN \u2013tambi\u00e9n conocidos como transposones\u2013 deber\u00edan poseer alguna funci\u00f3n, aunque todav\u00eda no se supiese cu\u00e1l era.<\/p>\n

A partir de los resultados del Sucest y del incremento en la capacidad para generar y analizar enormes vol\u00famenes de datos, el grupo de Van Sluys se dedic\u00f3, a partir de 2009, en colaboraci\u00f3n con colegas del estado de S\u00e3o Paulo, a la secuenciaci\u00f3n de mil segmentos selectos del genoma de la ca\u00f1a de az\u00facar. Actualmente, su equipo se asemeja a una l\u00ednea de producci\u00f3n de conocimiento cient\u00edfico, y en cierto modo lo es: una serie de art\u00edculos de este a\u00f1o aport\u00f3 importantes avances sobre el funcionamiento de los transposones.<\/p>\n

El m\u00e1s destacado es el estudio publicado en la revista BMC Genomics<\/em>, un trabajo realizado junto a investigadores de la Universidad Estadual Paulista, entre los que se encuentra Fabio Nogueira, y de la Universidad Estadual de Campinas, como por ejemplo, Renato Vicentini. Entre abril y julio, el art\u00edculo fue visto m\u00e1s de mil veces en el sitio web<\/em> de la revista, con lo cual se hizo acreedor al r\u00f3tulo de altamente visitado<\/em>. \u201cFuimos los primeros en demostrar molecularmente que los elementos de transposici\u00f3n poseen patrones individualizados\u201d, explica Van Sluys. Esto significa que, cuando uno de esos fragmentos de ADN se desplaza de su ubicaci\u00f3n original, su destino no es tan aleatorio como se pensaba. Cada familia de transposones posee una tendencia mayor a instalarse en determinados cromosomas o regiones cromos\u00f3micas. Al determinar estos patrones, Van Sluys espera caracterizar de qu\u00e9 modo esa interacci\u00f3n influye en la acci\u00f3n de los genes.<\/p>\n

Muchas de las familias de elementos de transposici\u00f3n se diversificaron hace mucho tiempo, incluso antes de que las plantas con flores se separaran en dos principales grupos: el de las monocotiled\u00f3neas, tal como es el caso del ma\u00edz, la ca\u00f1a de az\u00facar y el arroz, cuyas semillas cuentan con un reservorio de energ\u00eda (cotiled\u00f3n); y el de las dicotiled\u00f3neas, como por ejemplo los arbustos y los \u00e1rboles, con semillas dotadas de dos cotiledones. El grupo de Van Sluys mapea esta diversificaci\u00f3n de los transposones en el transcurso del tiempo en tres especies de monocotiled\u00f3neas de inter\u00e9s comercial (sorgo, ca\u00f1a de az\u00facar y arroz) en el art\u00edculo de revisi\u00f3n en proceso de publicaci\u00f3n en la revista Topics in Current Genetics<\/em>.<\/p>\n

La ca\u00f1a de az\u00facar es un caso especial, ya que parece poseer muchos m\u00e1s elementos de transposici\u00f3n activos que el resto de las plantas estudiadas. La bi\u00f3loga de la USP lo explica bas\u00e1ndose en su origen h\u00edbrido a partir de la mezcla entre dos especies silvestres: Saccharum officinarum <\/em>y S. spontaneum<\/em>. El resultado de la hibridaci\u00f3n es una planta que produce mucho m\u00e1s az\u00facar, y tolerante a las enfermedades. En opini\u00f3n de Van Sluys, el proceso de fusi\u00f3n de ambas especies provoc\u00f3 un desequilibrio en el funcionamiento gen\u00e9tico que puede haber alterado la movilidad de los fragmentos m\u00f3viles del ADN. \u201cEl organismo necesita recuperar un comp\u00e1s \u00fanico\u201d.<\/p>\n

La influencia de estos elementos puede estar detr\u00e1s de la intr\u00ednseca identidad de la planta. \u201cLa ca\u00f1a, el sorgo y el ma\u00edz comparten el 80% de sus genes; lo que los diferencia puede ser la regulaci\u00f3n gen\u00f3mica\u201d, comenta Van Sluys. Seg\u00fan ella, los elementos de transposici\u00f3n pueden estar cumpliendo esa funci\u00f3n de modular el funcionamiento de los genes.<\/p>\n

De aqu\u00ed en adelante, los estudios pueden derivar en aplicaciones pr\u00e1cticas y contribuir a la mejora de esta planta, que produce dos tercios del az\u00facar consumido mundialmente y, cada vez m\u00e1s, se erige como fuente de combustible renovable. Los elementos de transposici\u00f3n puede que ayuden a identificar y controlar el funcionamiento de genes, tales como los responsables de la resistencia a la sequ\u00eda, contribuyendo as\u00ed a la producci\u00f3n de variedades adaptadas a ambientes m\u00e1s \u00e1ridos. Pero el inter\u00e9s econ\u00f3mico no es lo principal para los genetistas vegetales, que consideran que el funcionamiento gen\u00e9tico de la ca\u00f1a de az\u00facar resulta de por s\u00ed interesante, debido a su origen h\u00edbrido y a las duplicaciones que hacen que la especie cuente con un genoma m\u00faltiple, con varias copias de cada gen. Parece fascinante imaginar que peque\u00f1os fragmentos de ADN que se desplazan de un lado a otro dentro del n\u00facleo de la c\u00e9lula, como si fueran gitanos, pueden haber contribuido a que la ca\u00f1a de az\u00facar no fuese tan s\u00f3lo otra especie entre muchas variedades de hierbas.<\/p>\n

El Proyecto<\/strong>
\nSugarcane genome sequence: plant transposable elements are active contributors to gene structure variation, regulation and function (n\u00ba 08\/52074-0<\/a>);\u00a0Modalidad\u00a0<\/strong>Proyecto Tem\u00e1tico \u2013 Bioen;\u00a0Coordinadora <\/strong>Marie-Anne Van Sluys \u2013 IB-USP;\u00a0Inversi\u00f3n\u00a0<\/strong>R$ 2.504.444,87<\/p>\n

Art\u00edculos cient\u00edficos<\/em>
\nDOMINGUES, D. S. et al<\/em>. Analysis of plant LTR-retrotransposons at the fine-scale family level reveals individual molecular patterns<\/a>. BMC Genomics<\/strong>. v. 13, n. 137. 16 abr. 2012.
\nDE SETTA, N. et al<\/em>. Noise or symphony: comparative evolutionary analysis of sugarcane transposable elements with other grasses<\/a>. Topics in Current Genetics<\/strong>. En prensa.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Tramos de material gen\u00e9tico siguien un patr\u00f3n no aleatorio","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[282,306],"coauthors":[95],"class_list":["post-105425","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es","tag-botanica-es","tag-genetica-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/105425","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=105425"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/105425\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=105425"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=105425"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=105425"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=105425"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}