Se Resolvió El Misterio Del Adn 'Basura': No ​​Es Necesario

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Una planta carnívora con un genoma delgado y depurado funciona bien, lo que sugiere que el adn basura puede no ser necesario después de todo.

La basura de una persona puede ser el tesoro de otra persona, pero a veces, la basura es simplemente basura.

El llamado ADN basura, la gran mayoría del genoma que no codifica proteínas, realmente no es necesario para un organismo sano, según una nueva investigación.

"Al menos para una planta, el ADN basura es realmente basura, no es obligatorio", dijo el coautor del estudio Victor Albert, un biólogo evolutivo molecular de la Universidad de Buffalo en Nueva York.

Si bien los hallazgos, publicados el domingo (12 de mayo) en la revista Nature, se refieren a una planta carnívora, también podrían tener implicaciones para el genoma humano. Los genes representan solo el 2 por ciento del genoma humano, y los investigadores han argumentado en los últimos años que el 98 por ciento restante puede desempeñar algún papel oculto y útil. [Galería de imágenes: increíbles plantas carnívoras]

Basura o tesoro

Durante décadas, los científicos han sabido que la gran mayoría del genoma está formado por ADN que no parece contener genes o activar o desactivar genes. La idea era que la mayor parte de este vasto terreno de ADN oscuro consistía en parásitos genéticos que copian segmentos de ADN y se pegan repetidamente en el genoma, o que consiste en los fósiles de genes que alguna vez fueron útiles y que ahora se han desactivado. Los investigadores acuñaron el término ADN basura para referirse a estas áreas.

El genoma de la planta carnívora bladderwort (que se muestra aquí en una micrografía de luz) es solo del 3 por ciento

El genoma de la planta carnívora de vejiga (que se muestra aquí en una micrografía de luz) es solo un 3 por ciento de "ADN basura", lo que sugiere que ese ADN no codificante no es crucial para la vida compleja.

Crédito: Enrique Ibarra-Laclette y Claudia Anahí Pérez-Torres.

"Nadie sabe realmente qué es lo que hace o no hace el ADN basura", le dijo Albert a WordsSideKick.com.

Pero en los últimos años, los investigadores han debatido si la "basura" podría ser un nombre inapropiado y si este misterioso ADN podría desempeñar algún papel. Un proyecto masivo llamado ENCODE, cuyo objetivo era descubrir el papel de los 3,3 mil millones de pares de bases, o letras de ADN, en el genoma humano que no codifica proteínas, encontró que en los tubos de ensayo, alrededor del 80 por ciento del genoma parecía tiene alguna actividad biológica, como afectar si los genes se activan. Sin embargo, si eso se tradujo en alguna función útil o necesaria para los humanos, no se resolvió.

Genoma magro

Albert y sus colegas secuenciaron el genoma de la planta carnívora bladderwort, Utricularia gibba, que vive en el suelo húmedo o en agua dulce en todo el mundo y absorbe los microorganismos que nadan en sus diminutas vejigas de 1 milímetro de largo.

El genoma tenía solo 80 millones de pares de bases. Comparado con la mayoría de las otras especies de plantas, ese genoma era positivamente pequeño, dijo Albert. El genoma del lirio, por ejemplo, puede tener 40 mil millones de pares de bases.

Sin embargo, la vejiga tenía alrededor de 28.500 genes, no muy diferentes de las plantas de tipo y complejidad similares.

La diferencia estaba en la basura: la planta de la vejiga parecía haber eliminado una gran cantidad de ADN no codificante. Sin embargo, la planta estuvo bien sin ese material.

De hecho, a través de un capricho genético, la vejiga duplicó su genoma completo, lo que significa que la planta obtuvo dos copias completas del genoma, tres veces distintas desde que se separó del tomate. Sin embargo, la planta carnívora de alguna manera retuvo su pequeño genoma.

Volumen innecesario

Los hallazgos sugieren que el ADN no deseado en realidad no es necesario para las plantas sanas, y eso también puede valer para otros organismos, como los humanos.

Pero sigue siendo un misterio por qué algunos organismos tienen genomas inflados con basura, mientras que otros genomas son estudios de minimalismo.

Una posibilidad es que haya cierta presión evolutiva para despojar al genoma de material adicional. Pero eso es poco probable dado que a las plantas similares con genomas enormes no les va tan mal, dijo Albert.

Es más plausible que, por casualidad, la planta de la vejiga tenga procesos biológicos que favorezcan eliminar el ADN extraño antes de agregarlo, dijo Albert.

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