Una investigación liderada por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha realizado un mapa global de las zonas reguladoras del ADN situadas en una región del genoma que contiene genes esenciales para la formación de tejidos y órganos. El estudio, publicado en el último número de la revista Nature Communications, demuestra la gran cantidad de información que contiene el ADN no codificante, considerado hasta hace poco como ADN basura.
Sólo el 5% del ADN de los vertebrados es codificante. Esto quiere decir que sólo una pequeña parte del genoma contiene genes capaces de generar ARN que sirva de mensajero entre el ADN y los mecanismos que se encargan de elaborar proteínas. El 95% restante, considerado hasta hace poco ADN basura, contiene unas regiones reguladoras que controlan cuándo, en qué cantidad y dónde se debe generar ARN a partir del ADN, un proceso que se denomina transcripción genética.
“El gran problema es que estas regiones reguladoras son difíciles de identificar ya que se desconoce su lenguaje en el código de ADN. Hemos realizado un mapa global de estas regiones reguladoras en la zona del genoma que contiene los genes del complejo Iroquois. Estos genes son esenciales en el proceso de formación de gran cantidad de tejidos y órganos en todos los vertebrados. De esta forma, demostramos que el ADN no codificante contiene gran cantidad de información”, explica el investigador del CSIC José Luis Gómez Skarmeta, del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo, centro mixto del CSIC, la Universidad Pablo de Olavide y la Junta de Andalucía.
Según los investigadores implicados en el estudio, otra de las novedades de esta investigación es que demuestra que las diferentes regiones reguladoras identificadas interaccionan físicamente con los genes del complejo Iroquois. “Esto posiblemente se produzca para potenciar la transcripción de los genes. El hecho de que los diferentes genes compartan las regiones reguladoras explica por qué estos genes se han mantenido formando un complejo a lo largo de la evolución”, añade Gómez Skarmeta. Para llegar a esta conclusión, el equipo de trabajo utilizó una novedosa técnica denominada Chromosome Conformation Capture, también conocida como 3C, que permite medir las interacciones entre dos regiones del genoma.
Por último, los investigadores han identificado una estructura tridimensional dentro del complejo Iroquois, en la que habría dos genes físicamente juntos y un tercero separado de ellos, lo que permitiría a los elementos reguladores actuar sobre unos genes más que sobre otros. “Esta estructura debió estar presente en este tipo de complejos desde el principio de la evolución de los vertebrados”, concluye el investigador del CSIC.
Además del CSIC, en la investigación también han participado investigadores del grupo de Miguel Manzanares del Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares y del Hubrecht Institute-KNAW de Holanda.
