Una investigación descubre que el proceso de expresión de los genes es circular

El catedrático Sebastián Chávez junto al investigador Gonzalo Millán en los laboratorios de Biología

Científicos de la Universidad de Sevilla han participado en la investigación de ámbito internacional que ha descubierto que la expresión génica es circular, en lugar de seguir un proceso lineal, como se pensaba hasta ahora. La expresión de los genes implica la síntesis de copias efímeras de su información, que actúan como mensajeras para ser leídas por la maquinaria celular. Los autores de esta investigación han descubierto que la destrucción de estas copias efímeras potencia su propia síntesis, mediante un proceso circular.

En este hallazgo sobre el funcionamiento molecular, que se ha publicado hoy en la revista de referencia internacional Cell, se han utilizado como modelo las levaduras –organismos unicelulares con una estructura celular muy similar a la humana- y aporta información valiosa para su uso en la creación de nuevas terapias o el descubrimiento de las causas de enfermedades. El catedrático Sebastián Chávez de Diego, director del grupo de investigación de Expresión Génica en Eucariontes de la Universidad de Sevilla, asegura que estos resultados ponen de manifiesto la “robustez” del proceso de expresión de los genes, que es capaz de eliminar interferencias gracias a este proceso de feed-back que hacen las moléculas mensajeras, al degradarse, sobre los propios genes.

Esta investigación, liderada por el Israel Institute of Technology de Haifa y en la que también han trabajado la Universitat de València, la École Normale Supérieure de París y la University of Massachusetts Medical School, muestra que el ARN mensajero sintetizado en el núcleo celular llega al citoplasma y allí se usa para fabricar proteínas o se degrada. A diferencia de lo que se pensaba hasta la ahora, la maquinaria de degradación del ARN es capaz de viajar al núcleo y estimular a la expresión de los genes, con lo que se cierra el círculo de la expresión génica. “Hemos medido y cuantificado el proceso, tanto en genes concretos como en el genoma completo. Mediante técnicas desarrolladas por nuestro grupo en el Departamento de Genética de la Facultad de Biología, hemos hallado que el proceso de copia de la información de los genes (de ADN a ARN) necesita de la presencia física de la maquinaria de destrucción del ARN, sobre los propios genes, para que sea eficiente”, explica Chávez de Diego. “Esto demuestra que la síntesis y la degradación del ARN, el alfa y el omega de la expresión de los genes, no son por tanto procesos independientes y aislados sino que forman parte de un sistema circular que evita la distorsión de la expresión genética”, agrega.

Chávez de Diego junto al investigador Gonzalo Millán Zambrano, coautor del artículo, y al resto de miembros de su grupo de investigación, ha centrado su aportación en el proceso de transcripción demostrando que los mutantes que no degradan bien la molécula de RNA mensajero presentan deficiencias simultáneas en el proceso de síntesis. Este trabajo ha sido financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad y por la Junta de Andalucía dentro del Plan Andaluz de Investigación. 

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Fuente: Vicerrectorado de Investigación

Mª Carmen Escámez Almazo

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