Prote\u00ednas sarcolipina humana (arriba) y sarcolamban (abajo) de la mosca de la fruta MAGNY ET AL, 2013Los latidos card\u00edacos regulares de los humanos y las moscas de la fruta dependen de genes diminutos que han pasado desapercibidos debido a su peque\u00f1o tama\u00f1o. Codifican prote\u00ednas con solo 30 amino\u00e1cidos o menos, y pertenecen a un grupo enigm\u00e1tico de secuencias llamadas marcos de lectura abiertos peque\u00f1os (smORF). <\/p>\n
El genoma humano contiene miles de smORF, pero su tama\u00f1o los hace dif\u00edciles. identificar y caracterizar. Con algunas excepciones, nadie sabe lo que hacen. Pero al demostrar que los smORF hom\u00f3logos controlan los corazones humanos y de las moscas, un papel retenido durante m\u00e1s de 550 millones de a\u00f1os de evoluci\u00f3n, Juan Pablo Couso, de la Universidad de Sussex, ha presentado un caso convincente de que estos diminutos genes son jugadores importantes que merecen m\u00e1s atenci\u00f3n. Su estudio se publica hoy (22 de agosto) en Science.<\/em><\/p>\n “Podr\u00eda haber miles de estas cosas que necesitan…<\/p>\n La mayor\u00eda de los seres humanos las prote\u00ednas tienen alrededor de 500 amino\u00e1cidos, mientras que los smORF, por definici\u00f3n, codifican prote\u00ednas con 100 amino\u00e1cidos o menos. Usando m\u00e9todos tradicionales, estos mini-genes son dif\u00edciles de distinguir de las secuencias aleatorias. Estas cosas han ca\u00eddo en el olvido de los algoritmos tradicionales de b\u00fasqueda de genes, y la mayor\u00eda de los que conocemos han sido descubiertos por casualidad, dijo Alan Saghatelian, fisi\u00f3logo de la Universidad de Harvard, que no particip\u00f3 en este estudio.<\/p>\n Por ejemplo, en 2003, Couso not\u00f3 que a una de sus moscas de la fruta le faltaban la mayor\u00eda de las patas. \u00c9l y otros demostraron m\u00e1s tarde que esta deformidad es causada por una mutaci\u00f3n en tarsal-less<\/em>, un gen que produce un p\u00e9ptido min\u00fasculo de solo 11 amino\u00e1cidos. Sin embargo, tarsal-less <\/em>es exclusivo de los insectos y algunos crust\u00e1ceos, por lo que la relevancia m\u00e1s amplia de tales smORFs segu\u00eda sin estar clara. Lo m\u00e1s importante de nuestro nuevo art\u00edculo es que hemos encontrado otro smORF en moscas que tambi\u00e9n se conserva en humanos y otros animales, dice Couso.<\/p>\n Tarsal-less <\/em>se describi\u00f3 originalmente como un largo secuencias de ARN no codificante (lncRNA) que pueden ayudar a controlar otros genes pero que supuestamente nunca se traducen en prote\u00ednas. Al estudiar lncRNA similares en moscas de la fruta, Emile Magny, estudiante del laboratorio de Cousos, identific\u00f3 dos smORF m\u00e1s, compuestos por 28 y 29 amino\u00e1cidos, respectivamente. Ambos se encontraron dentro de un gen llamado pncr003:2L<\/em>, que el equipo m\u00e1s tarde rebautiz\u00f3 como sarcolamban. <\/em><\/p>\n Sarcolamban <\/em>se activa en los m\u00fasculos, incluido el coraz\u00f3n. Cuando Magny lo elimin\u00f3, era m\u00e1s probable que los corazones de las moscas latieran de manera err\u00e1tica, un defecto que \u00e9l pod\u00eda solucionar agregando nuevamente el p\u00e9ptido codificado por smORF.<\/p>\n Dentro del coraz\u00f3n, sarcolamban <\/em>es activo en la estructura del ret\u00edculo sarcopl\u00e1smico que responde a las se\u00f1ales el\u00e9ctricas de las neuronas liberando una gran cantidad de calcio, lo que hace que las c\u00e9lulas musculares se contraigan. Sin sarcolamb\u00e1n<\/em>, estos picos de calcio se vuelven m\u00e1s grandes y m\u00e1s breves, lo que lleva a contracciones irregulares.<\/p>\n El equipo encontr\u00f3 que los humanos tienen contrapartes de sarcolamb\u00e1n<\/em>dos 30-amino prote\u00ednas \u00e1cidas llamadas sarcolipina y fosfolamban.<\/em> Estas tambi\u00e9n controlan el movimiento del calcio en el ret\u00edculo sarcopl\u00e1smico, y la sarcolipina incluso se ha relacionado con arritmias card\u00edacas humanas en estudios anteriores. Este gen era bien conocido a trav\u00e9s de la investigaci\u00f3n cl\u00ednica debido a su asociaci\u00f3n con la arritmia, pero nadie hizo un esc\u00e1ndalo por el hecho de que era un smORF, dice Couso.<\/p>\n Todos estos smORF derivan de un solo gen ancestral y todav\u00eda parecen jugar los mismos papeles en el control del coraz\u00f3n, a pesar de 550 millones de a\u00f1os de separaci\u00f3n evolutiva. El equipo confirm\u00f3 esto al demostrar que los smORF humanos y de moscas pueden sustituirse entre s\u00ed. La sarcolipina humana y el fosfolamban se concentrar\u00e1n en la parte derecha de las c\u00e9lulas de una mosca y corregir\u00e1n parcialmente los defectos arr\u00edtmicos causados por la p\u00e9rdida de sarcolamban. <\/em><\/p>\n Esto podr\u00eda ser la punta del iceberg. Varios grupos han encontrado miles de smORF mediante la b\u00fasqueda sistem\u00e1tica de varios genomas, pero sus funciones no est\u00e1n claras. Esencialmente dijimos que est\u00e1n ah\u00ed, pero no sabemos si son funcionales, dijo Saghatelian. El nuevo trabajo sugiere que estos elementos no solo son desconocidos sino tambi\u00e9n biol\u00f3gicamente interesantes.<\/p>\n Couso sospecha que alrededor de una quinta parte de los lncRNA en realidad contienen smORF que se utilizan para fabricar prote\u00ednas. No sabemos qu\u00e9 respuestas a qu\u00e9 problemas podr\u00edan encontrarse en este grupo de nuevos genes, dijo.<\/p>\n E. Magny et al., Conservaci\u00f3n de la regulaci\u00f3n de la captaci\u00f3n de calcio card\u00edaco por p\u00e9ptidos codificados en peque\u00f1os marcos de lectura abiertos, Science<\/em>, doi:10.1126\/science.1238802, 2013. <\/strong><\/p>\n Reciba acceso completo a m\u00e1s de 35 a\u00f1os de archivos <\/strong>, as\u00ed como TS Digest<\/em><\/strong>, ediciones digitales de The Scientist<\/em><\/strong>, art\u00edculos destacados <\/strong>, \u00a1y mucho m\u00e1s!\u00danase gratis hoy \u00bfYa es miembro?Inicie sesi\u00f3n aqu\u00ed<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Prote\u00ednas sarcolipina humana (arriba) y sarcolamban (abajo) de la mosca de la fruta MAGNY ET AL, 2013Los latidos card\u00edacos regulares de los humanos y las moscas de la fruta dependen de genes diminutos que han pasado desapercibidos debido a su peque\u00f1o tama\u00f1o. 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