Portada / Democracia / Epigenética y ambiente (entrevista a Thomas Gingeras)

Epigenética y ambiente (entrevista a Thomas Gingeras)

epigenetica 2

 

.-¿Qué es la epigenética?

La epigenética es el estudio de los cambios hereditarios de los rasgos físicos o bioquímicos causados por alteraciones en cualquiera de las modificaciones químicas del ADN de una célula o de las proteínas asociadas al mismo que influyen en su potencial de expresión. Es importante destacar que no habría ningún cambio en la secuencia de ADN heredada en sí misma. Curiosamente, las marcas epigenéticas de una célula pueden ser alteradas e influenciadas por el ambiente.

2.-¿Hay algún mecanismo lamarquiano en la evolución?

Una manera de examinar esta cuestión es considerar que la epigenética es una forma “suave” de herencia y que la genética es una forma “dura” que implica la duplicación del material genético. La herencia epigenética se asemeja en cierto modo al lamarquismo en que es sensible a los estímulos ambientales y puede afectar diferencialmente a la expresión génica de forma adaptativa, con resultados fenotípicos que pueden persistir durante muchas generaciones en ciertos organismos. Sin embargo, la herencia epigenética y su importancia para el proceso evolutivo no son claras. Tales mecanismos de herencia epigenética se podrían considerar más como una poco probada forma especializada de plasticidad fenotípica que como un mecanismo para introducir nuevos rasgos evolutivos en el linaje de una especie.

3 .- El dogma central de la biología molecular de la célula ha sido, hasta ahora: ADN → ARN → Proteína. ¿Es necesario establecer un nuevo dogma?

Esta definición del dogma central fue modificada por el mismo Francis Crick siete años después de su primera descripción al descubrirse que los virus de ARN permiten al ARN ser un importante elemento hereditario y regulador. El establecimiento de un nuevo dogma parece innecesario. La actual acumulación de datos genómicos sugiere que la organización y regulación de los genomas es más complicada de lo que este modelo sugiere. Los datos sugieren que la información en el genoma no es-colineal y por tanto un análisis de sólo el contenido de ADN del genoma de un organismo no nos da una representación completa y precisa de toda la información codificada en él. Además, la importancia funcional del ARN está aumentando y esta debe ser considerada como equivalente a la de las proteínas.

4.-¿Cuánto ADN es sólo ADN basura?

No estoy seguro de lo que significa ADN basura (?). Lo que parece claro es que casi todos los genomas de una célula (procariotas y eucariotas) pueden ser transcritos en ARN. Las funciones de estas transcripciones están evolucionando. ¿Son todas los nucleótidos de un genoma esenciales? No, si esencial significa la diferencia entre la viabilidad y la muerte. Si lo que significa es que una deleción, duplicación o alteración de toda base tiene un fenotipo, tal vez. Por supuesto que no estamos en absoluto cerca de disponer de pruebas fenotípicas tan sensibles.

5.-Se dice que los organismos se desarrollan a partir de un plan establecido en los genes. Los genes se han comparado también con una receta de cocina a partir de la cual se elabora el pastel, con las limitaciones ambientales adecuadas. Para usted, ¿qué son los genes en relación con el organismo al que han dado forma y función?

Esta es una interesante pregunta que me gustaría responder comenzando con algunas definiciones. En primer lugar el gen no es el “átomo” genético. Lo es la transcripción. Las. transcripciones de ARN son los caballos de batalla de la célula. Ellas codifican la información y son moléculas funcionales por sí mismas. El término “gen” nunca pretendió designar una entidad física. Fue entendido por Wilhelm Johannsen (1909) y otros después de él como un término que denotaba un concepto que describía un elemento de la célula que era heredado (el ADN era por supuesto desconocido por entonces) en el cual estaba localizada la información sobre el fenotipo . Sin embargo, el término gen fue cooptado por los biólogos moleculares para referirse a una entidad física y, en consecuencia, después de descubrirse la estructura del ADN, las regiones del genoma se llamaron genes si se correlacionaban con la herencia de un rasgo. Ahora sabemos que estas regiones de los genes codifican múltiples ARNs cada uno de los cuales podría tener diferentes fenotipos. Por tanto, gen es un término de orden superior que incorpora diferentes transcritos de ARN que producen el mismo rasgo. Las transcripciones de ARN son los “átomos” de la célula que proporcionan los elementos funcionales que dan lugar a los rasgos.

6.-¿Cuál es su hipótesis sobre el origen de la vida?

No tengo una hipótesis sobre el origen de la vida. Creo que la idea actual de que la vida evolucionó a partir de moléculas de ARN que desarrollaron la capacidad de replicarse y actuar como enzimas en un mundo de ARN es de aceptación general. Le sugiero que consulte al profesor Gerald F. Joyce (Del Instituto de Investigación Scripps. La Jolla, CA) sobre este tema.

7.- ¿En qué está trabajando ahora? ¿Cuál es su mayor desafío intelectual? ¿Qué misterio desearía desvelar?

Nuestro trabajo está centrado en comprender la organización de la información en los genomas y los papeles funcionales que los ARNs no codificantes de proteínas desempeñan en la vida de la célula. Los desafíos más importantes se pueden resumir en dos puntos: a) cada célula hace cientos de miles de ARNs diferentes y un gran porcentaje de estos se rompen en segmentos más cortos de ARN funcional, lo que demuestra que cada región del genoma es probablemente multifuncional y b) la identificación de las regiones funcionales del genoma es difícil porque no sólo porque hay muchas de ellas, sino porque los ARNs funcionales pueden crearse tomando secuencias que no están cerca unas de otras en el genoma y juntándolas en una molécula de ARN. El orden de esas secuencias que se unen entre sí no tiene por qué ser secuencial. El misterio central es qué es lo que controla la expresión temporal y coordinada de estos RNAs.

 

  • Thomas Gingeras, trabaja en el laboratorio Cold Spring Harbor intentando desentrañar cómo la información contenida en el ADN y otras moléculas relacionadas da forma y función a los organismos y atraviesa las generaciones.

Publicado en http://ilevolucionista.blogspot.com

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *