¿Cómo podría existir el animal sin el ADN oscuro, si fuera esencial para mantenerlo vivo?

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Hola Animesh! Este término, DARK DNA aún es muy poco familiar para la mayoría de nosotros y muy pocas personas realmente tienen la comprensión adecuada de este ADN oscuro.

La tecnología de secuenciación de ADN está ayudando a los científicos a resolver las preguntas que los humanos han estado preguntando sobre los animales durante siglos. Al mapear los genomas de los animales, ahora tenemos una mejor idea de cómo la jirafa obtuvo su enorme cuello y por qué las serpientes son tan largas. La secuenciación del genoma nos permite comparar y contrastar el ADN de diferentes animales y descubrir cómo evolucionaron de una manera única.

Pero en algunos casos nos enfrentamos a un misterio. A algunos genomas animales les faltan ciertos genes, que aparecen en otras especies similares y deben estar presentes para mantener a los animales vivos. Estos genes aparentemente faltantes se han denominado “ADN oscuro”. Y su existencia podría cambiar la forma en que pensamos sobre la evolución.

Los científicos encontraron por primera vez este fenómeno cuando secuenciaron el genoma de la rata de arena ( Psammomys obesus ), una especie de jerbo que vive en los desiertos. En particular, los científicos querían estudiar los genes del gerbo relacionados con la producción de insulina, para comprender por qué este animal es particularmente susceptible a la diabetes tipo 2.

Pero cuando buscaron un gen llamado Pdx1 que controla la secreción de insulina, descubrieron que faltaba, al igual que otros 87 genes que lo rodeaban. Algunos de estos genes faltantes, incluyendo Pdx1, son esenciales y sin ellos un animal no puede sobrevivir. Entonces, ¿dónde están?

La primera pista fue que, en varios de los tejidos corporales de la rata de arena, encontraron los productos químicos que crearían las instrucciones de los genes “faltantes”. Esto solo sería posible si los genes estuvieran presentes en algún lugar del genoma, lo que indica que en realidad no faltaban, sino que estaban ocultos.

Las secuencias de ADN de estos genes son muy ricas en moléculas G y C, dos de las cuatro moléculas “básicas” que forman el ADN.

Sabemos que las secuencias ricas en GC causan problemas para ciertas tecnologías de secuenciación de ADN. Esto hace que sea más probable que los genes que buscábamos fueran difíciles de detectar en lugar de perderlos. Por esta razón, llamamos a la secuencia oculta “ADN oscuro” como una referencia a la materia oscura, lo que creemos que constituye aproximadamente el 25 por ciento del universo, pero que en realidad no podemos detectar.

Al estudiar más a fondo el genoma de la rata de arena, los científicos descubrieron que una parte en particular tenía muchas más mutaciones de las que se encuentran en otros genomas de roedores.

Todos los genes dentro de este punto de acceso de mutación ahora tienen un ADN muy rico en GC, y han mutado hasta tal punto que son difíciles de detectar usando métodos estándar. La mutación excesiva a menudo impedirá que un gen funcione, pero de alguna manera los genes de la rata de arena logran cumplir sus funciones a pesar del cambio radical en la secuencia del ADN. Esta es una tarea muy difícil para los genes.

Este tipo de ADN oscuro se ha encontrado previamente en las aves. Los científicos han descubierto que faltan 274 genes de los genomas de aves actualmente secuenciados. Estos incluyen el gen de la leptina (una hormona que regula el balance de energía), que los científicos no han podido encontrar durante muchos años.

Una vez más, estos genes tienen un contenido de GC muy alto y sus productos se encuentran en los tejidos corporales de las aves, a pesar de que los genes parecen faltar en las secuencias del genoma.

Gracias.

Fuente de información: ScienceDaily.

Fuente de la imagen: Google.