El Mar Muerto, donde vive Haloferax volcanii Wikimedia, Ian y Wendy SewellNuestro material gen\u00e9tico se empaqueta en cromatina: ADN envuelto alrededor de prote\u00ednas llamadas histonas y luego unido en paquetes llamados nucleosomas. Este estilo de empaquetamiento se ha considerado durante mucho tiempo un sello distintivo de los eucariotas, una forma de comprimir nuestros grandes genomas en tama\u00f1os manejables y controlar la expresi\u00f3n de nuestros genes. Pero cient\u00edficos de la Universidad de Toronto han demostrado que las arqueas, un dominio separado de la vida, tambi\u00e9n envuelven sus genomas alrededor de las histonas de una manera que se asemeja a la cromatina eucari\u00f3tica.<\/p>\n
“La sabidur\u00eda convencional era que el prop\u00f3sito de la cromatina fue el empaquetado del genoma: encajar un tramo de ADN de 4 metros en un n\u00facleo de 5 micr\u00f3metros” dijo Corey Nislow de la Universidad de Toronto, quien dirigi\u00f3 el nuevo estudio. Pero las arqueas no tienen n\u00facleo, y sus peque\u00f1os genomas circulares son m\u00e1s f\u00e1ciles de empaquetar dentro de sus c\u00e9lulas. “Si la funci\u00f3n principal de la cromatina no es empaquetar, podr\u00eda…<\/p>\n
Hay dos tipos de histonas arqueales, que colectivamente forman haces de cuatro y protegen alrededor de 60 pares de bases de ADN. Por el contrario, los eucariotas tienen cuatro tipos de histonas que se ensamblan en grupos de ocho y protegen alrededor de 147 pares de bases. [Nuestro conocimiento de estas histonas arqueol\u00f3gicas] es an\u00e1logo al estado del campo de histonas eucariotas antes de 1985, antes de que tuvi\u00e9ramos alguna idea de c\u00f3mo la secuencia de ADN determina el posicionamiento del nucleosoma y antes de que apreci\u00e1ramos el papel fundamental de las histonas en la regulaci\u00f3n de la expresi\u00f3n g\u00e9nica, dijo Nislow. . <\/p>\n
Su equipo ha comenzado a abordar estas brechas al mapear d\u00f3nde se encuentran las histonas en todo el genoma de Haloferax volcanii<\/em>, una arquea amante de la sal que vive en el Mar Muerto. Ofrece un importante conjunto de datos y un vistazo a la cuesti\u00f3n de los or\u00edgenes antiguos de la cromatina, dijo Frank Pugh de la Universidad Estatal de Pensilvania, que no particip\u00f3 en el estudio. <\/p>\n Ron Ammar, estudiante graduado en El laboratorio de Nislow utiliz\u00f3 una estrategia que ha funcionado bien con genomas eucari\u00f3ticos fusionando histonas y ADN junto con formaldeh\u00eddo, digiriendo las secciones no fusionadas de ADN entre los nucleosomas y luego eliminando las histonas para revelar tramos protegidos de ADN. Al secuenciar estos fragmentos y compararlos con H. volcanii<\/em> completo, Ammar cre\u00f3 un mapa de secuencias que estaban protegidas por histonas. Este es el primer an\u00e1lisis de este tipo en Archaea y es considerablemente satisfactorio verlo, dijo Peter Geiduschek de la Universidad de California en San Diego, quien no particip\u00f3 en la investigaci\u00f3n.<\/p>\n El mapa mostr\u00f3 que H.volcanii<\/em> se posicionan peri\u00f3dicamente, al igual que los de los eucariotas. Sin embargo, en un tramo dado de ADN, el archaeon ten\u00eda alrededor de tres veces m\u00e1s nucleosomas que los eucariotas, probablemente porque sus histonas forman grupos de cuatro en lugar de ocho y, por lo tanto, empaquetan menos ADN en cada nucleosoma.<\/p>\n Ammar compar\u00f3 estas posiciones con los datos que recopil\u00f3 sobre la expresi\u00f3n g\u00e9nica de H.volcani<\/em>is y descubri\u00f3 que los sitios donde los genes comienzan a transcribirse son desiertos libres de histonas, flanqueados por nucleosomas en posiciones espec\u00edficas. Ambas caracter\u00edsticas son caracter\u00edsticas de la organizaci\u00f3n del genoma eucari\u00f3tico.<\/p>\n Nislow cree que estas caracter\u00edsticas conservadas sugieren que la arquitectura b\u00e1sica de la cromatina evolucion\u00f3 antes de que las arqueas y los eucariotas se separaran hace m\u00e1s de 2000 millones de a\u00f1os con la funci\u00f3n original de controlar los genes. <\/p>\n Pero John Reeve de la Universidad Estatal de Ohio, quien descubri\u00f3 por primera vez las histonas arqueol\u00f3gicas en 1997, dijo que el equipo en realidad no ha demostrado que los fragmentos de ADN no digeridos est\u00e9n protegidos por histonas. [Es] una suposici\u00f3n razonable, pero sin embargo una suposici\u00f3n, dijo.<\/p>\n Para verificar que las histonas realmente protegen el ADN, y que esta asociaci\u00f3n regula los genes, el equipo de Nislow ahora est\u00e1 estresando al m\u00e1ximo Haloferax<\/em> para inducir cambios a gran escala en la expresi\u00f3n g\u00e9nica. Si estos se reflejan en cambios en las posiciones de los nucleosomas, entonces apoyar\u00eda la idea de que los nucleosomas est\u00e1n directamente involucrados en el control de la expresi\u00f3n g\u00e9nica.<\/p>\n Pero incluso si las histonas arqueol\u00f3gicas controlan la expresi\u00f3n g\u00e9nica, parece poco probable que lo est\u00e1n haciendo de manera esencial. Despu\u00e9s de todo, el equipo de Reeves logr\u00f3 eliminar los genes de histonas de algunas arqueas sin matarlas ni afectar en gran medida la expresi\u00f3n g\u00e9nica. Y, se\u00f1al\u00f3 Geiduschek, algunas arqueas no tienen histonas, pero s\u00ed tienen prote\u00ednas que normalmente se asocian con la cromatina. \u00bfQu\u00e9 podr\u00eda mostrar un an\u00e1lisis de todo el genoma de su cromatina? se pregunt\u00f3.<\/p>\n R. Ammar et al., Chromatin es una innovaci\u00f3n antigua conservada entre Archaea y Eukarya, eLife, 1:e00078, 2012.<\/strong><\/p>\n Reciba acceso completo a m\u00e1s de 35 a\u00f1os de archivos<\/strong>, as\u00ed como a TS Digest<\/em><\/strong>, ediciones digitales de The Scientist<\/em><\/strong>, art\u00edculos<\/strong> y mucho m\u00e1s. \u00danase gratis hoy Ya soy miembro ?Entre aqu\u00ed<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" El Mar Muerto, donde vive Haloferax volcanii Wikimedia, Ian y Wendy SewellNuestro material gen\u00e9tico se empaqueta en cromatina: ADN envuelto alrededor de prote\u00ednas llamadas histonas y luego unido en paquetes llamados nucleosomas. 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