NeoFronteras

El “ADN basura” nos hizo humanos

Área: Genética — martes, 9 de septiembre de 2008

Encuentran una secuencia de ADN no codificante que sería la responsable en parte de la capacidad humana de agarrar y manipular objetos o herramientas e incluso de andar erguidos.

Foto
Una secuencia de “ADN basura” humana hace crecer pulgares, muñecas y tobillos a embriones de ratón. Foto: Yale University.

Compartimos un alto porcentaje de nuestros genes con los chimpancés, pero es obvio que fisiológica e intelectualmente somos muy distintos a ellos. Ahora unos científicos han encontrado pistas que indican que pequeñas secuencias de ADN son responsables de nuestros miembros y manos.
La secuencia de ADN encontrada es no codificantes. Este ADN no codificante son regiones de ADN que no sirven para fabricar proteínas y que algunas veces se las ha llamado colectivamente “ADN basura”. Quizás muchas de las diferencias entre humanos y chimpances se deban a este tipo de secuencias.
En los últimos años los expertos se han ido dando cuenta de que este “ADN basura” no es tal y que cumple ciertas funciones, como activar o desactivar ciertos genes. Se han encontrado alrededor de 200.000 secuencias de este tipo en los mamíferos y 1000 de ellas parecen ser exclusivamente humanas.
Desde hace tiempo se sospechaba que los cambios en la expresión de los genes contribuían a la evolución humana, pero era muy difícil de estudiar porque las secuencias que controlaban los genes no habían sido identificadas. El control de algunas de esas secuencias se debería al ADN no codificante. Por tanto, el ADN basura no sería tal y contendría miles de secuencias reguladoras que se encargarían de la expresión de genes. La evolución no sólo estaría dirigida por cambios en las secuencias de genes, sino que además dependería de áreas de ADN no codificante.
Se ha podido ver que algunas de estas secuencias no codificantes se han conservado a lo largo de una gran distancia evolutiva y que, por ejemplo, se pueden encontrar tanto en gallinas como en humanos. Ciertos resultados indicaban que estas secuencias conservadas controlaban los genes que afectan el desarrollo humano.
James Noonan de Yale University y sus colaboradores de otras instituciones examinaron las diferencias entre secuencias humanas y las de otros primates e identificaron una que había que ha sido conservada en diversas especies de vertebrados, pero que había evolucionado muy rápidamente, acumulado variaciones en 16 bases desde la divergencia de los humanos y chimpancés hace 6 millones de años. Esta secuencias de ADN no codificante, que podríamos decir que es específicamente humana, se denominada HACSN1.
Una vez identificada esta secuencia lo investigadores la usaron para manipular embriones unicelulares de ratón. Once días y medio después de la inoculación encontraron que se activaron genes en los embriones de ratón haciendo que éstos desarrollaran extremidades de manera similar a la humana. Así por ejemplo, el pulgar y el primer par de dedos se disponían de la misma manera que en la mano humana. Cuando el equipo inyectó a los embriones secuencias similares de chimpancés y macacos la actividad genética (que se ponía de relieve por un color azul inducido artificialmente) fue confinada solamente a la base de los miembros.
Esto sugiere que HACSN1 podría ser uno de los componentes moleculares “puramente humano”. Se cree que HACNS1 puede haber contribuido a la adaptación de los tobillos, pies, pulgares y muñecas humanas. Rasgos anatómicos críticos que nos dieron la ventaja como especie. Esta secuencia sería, por tanto, un contribuidor fundamental a las diferencias morfológicas entre humanos y simios.
No se sabe muy bien cómo HACSN1 afecta el desarrollo de los miembros porque los investigadores no saben qué gen o genes está influenciando. El próximo paso será modificar genéticamente un ratón con con más complementos de este tipo procedentes de humanos. De esto modo intentarán saber si una particular secuencia podría alterar la posición de los dedos, la rotación del pulgar o hacer algo completamente diferente.
Este estudio podría abrir camino a muchos descubrimientos sobre la singularidad de secuencias genéticas específicamente humanas.

Fuentes y referencias:
Yale University.
Artículo original (resumen).

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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7 Comentarios

  1. Ana:

    ¿No sería más correcto el título “El ADN basura nos hizo humanos”? ¿No falta una s?

  2. pablo:

    Un artículo muy interesante, de todas formas si el “ADN basura”, (termino que no me gusta en absoluto y creo que habría que cambiar), representa mas del 90% del genoma, constituyendo los intrones, los telomeros y centrómeros de los cromosomas,(estabilizan los cromosomas y tienen una función importante en la división celular), y regiones reguladoras, por lo tanto parece lógico que tengan algo que decir en las diferencias entre especies emparentadas.

    Saludos.

  3. Ramonmo:

    Desde que compartimos un gran porcentaje de genes entre especies muy dispares, es claro que la diferencia entre esas especies tiene que ser la forma en que se activa y regula la actividad de esos genes.
    Esto revela hasta qué punto se han sobrevalorado proyectos como el Genoma Humano, haciéndonos creer que con él se iban a desvelar todos los secretos de nuestro ser y nuestras enfermedades. Deberían haber advertido al público de que secuenciar el genoma no es más que el primer paso en un camino larguísimo, en el que el relevo lo tomarán la genética y la biología del desarrollo.

  4. NeoFronteras:

    Estimada Ana:
    Sí, gracias por el comentario. El error tipográfico se nos escapó.

  5. NeoFronteras:

    Sólo aclarar que obviamente al feto de ratón no le salieron dedos y manos igual que las nuestras. Junto al HACSN1 se administró un gen que proporciona color azul. De ese modo podían ver en que partes del organismo actuaba HACSN1. En la foto se puede ver una región azulada en donde eso ocurrió y que corresponde a la región del pulgar y los dos dedos vecinos.

  6. pablo:

    Visto el trato recibido en esta pagina, anuncio que no volveré a participar más en la misma.

  7. lluís:

    Siempre hubo una cierta polémica sobre si al DNA no codificante debía de llamarsele o no “basura”. Algunos opinaron que quizás esa “basura” podría realizar alguna tarea no descubierta por haber sido poco estudiada esa “Basura”.Tampoco es del todo cierto, que cuando se secuenció el genoma humano no se advirtiese al público que eso sólo era el principio de una ingente tarea en averiguar que hacían todas y cada una de los tres mil millones de letritas químicas que lo componen.

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