¿Se descubre un nuevo tipo de ADN?
CLIX / STOCK.XCHING
Una forma de ADN recién identificada (pequeños círculos de secuencias no repetitivas) puede estar muy extendida en células somáticas de ratones y humanos, según un estudio de la edición de esta semana de Science. Estos fragmentos extracromosómicos de ADN, denominados microADN, pueden ser subproductos de microdeleciones en los cromosomas, lo que significa que las células de todo el cuerpo pueden tener su propia constelación de fragmentos faltantes de ADN.
“Es una intrigante encontrar,” dijo James Lupski, un genetista del Baylor College of Medicine en Houston que no participó en la investigación. La mayoría de los estudios de ADN usan células extraídas de la sangre, pero es posible que esa instantánea del genoma de una persona no proporcione una imagen completa, explicó Lupski, si a las células de otros órganos les falta su propio conjunto de fragmentos cromosómicos.
Pero los hallazgos no sorprenden a Sabine Mai, quien estudia la inestabilidad genómica en la Universidad de Manitoba. El ADN extracromosómico es un fenómeno bien estudiado en las células…
Anindya Dutta, que estudia la replicación del ADN en la Universidad de Virginia, y sus colegas tenían como objetivo investigar la mezcla intracromosómica de genes en tejido cerebral de ratón donde la recombinación en secuencias homólogas podrían crear bucles adicionales de ADN, pero la naturaleza, el tamaño y las secuencias del ADN que encontraron los sorprendieron.
Después de purificar el ADN nuclear de muestras de tejido cerebral de ratón, los investigadores seleccionaron y digirieron el ADN lineal. ADN, dejando solo piezas circulares. Después de enriquecer y secuenciar el ADN circular, los científicos vieron que los círculos tendían a ser pequeños, la mayoría de 200 a 400 pares de bases de largo y no repetitivos. Dutta argumenta que esto los distingue de los círculos extracromosómicos previamente caracterizados, como el ADN polidisperso pequeño, que a menudo se enriquece en secuencias repetidas. Repitieron el experimento con otros tejidos de ratón y líneas celulares humanas.
Volviendo al ADN lineal que habían descartado originalmente, el grupo de Duttas pudo correlacionar microADN con ubicaciones específicas donde se habían producido microdeleciones, lo que sugiere que fragmentos de El ADN se escindía del genoma y formaba círculos independientes. De ser cierto, eso significaría que los tejidos somáticos están sujetos a un grado de mosaicismo más alto y más generalizado de lo que se pensaba anteriormente, dijo Dutta, lo que significa que el ADN genómico en las células de un tejido determinado no coincide.
Tal fenómeno podría explicar ciertas dificultades para identificar los alelos que causan enfermedades, dijo Dutta. Si una microdeleción en algunas células cerebrales ha alterado un gen y ha contribuido al deterioro cognitivo, por ejemplo, la secuenciación exhaustiva de todas las células de la sangre no identificará al culpable genético.
No está claro qué procesos subyacen a la formación del microADN, pero lo más probable es que ocurran durante la replicación o reparación del ADN. Más allá de eso, los investigadores determinaron que los microADN son ricos en citosinas y guaninas, y tienden a agruparse en las 5 áreas no traducidas, exones e islas CpG. Para Dutta, esta información sugiere la posibilidad de que los nucleosomas importantes para la regulación de genes puedan estar involucrados. Estos tienden a caer en el extremo 5 de los genes, y la envoltura de ADN podría explicar el tamaño del microADN, que corresponde aproximadamente a la longitud del ADN entrelazado en un nucleosoma. Los procesos de reparación del ADN que se utilizan para producir microADN están maduros para investigar, dijo Dutta.
A Lupski también le gustaría ver datos que analicen cómo los microADN varían en la población, lo que podría brindar pistas sobre las posibles consecuencias de las microdeleciones generalizadas. en tejidos somáticos. Aunque esto será una tarea difícil en las poblaciones humanas, la aparente ubicuidad de las microdeleciones tiene serias implicaciones para la replicación y reparación del ADN, estuvo de acuerdo Dutta. No es tan perfecto como tendemos a creer; es descuidado.
Y. Shibata et al., «MicroADN extracromosómico y microdeleciones cromosómicas en tejidos normales», Science, doi:1-.1126/science.1213307, 2012.
Interesado en leer más?
Conviértase en miembro de
Reciba acceso completo a más de 35 años de archivos, así como a TS Digest, ediciones digitales de The Scientist, artículos y mucho más. Únase gratis hoy ¿Ya es miembro? Inicie sesión aquí