Nuevos descubrimientos en el control de los genes saltarines: el papel de la proteína DDM1

MadridInvestigadores de la Universidad de Tokio, bajo la dirección de Akihisa Osakabe y Yoshimasa Takizawa, han aportado nuevos conocimientos sobre el control de los "genes saltarines" en el berro de Thale (Arabidopsis thaliana). Han descubierto la función de una proteína llamada DDM1 (Decreased in DNA Methylation 1). Esta proteína es fundamental para detener la actividad de los transposones, haciéndolos más fáciles de suprimir.

A continuación se presentan los puntos clave del estudio:

• DDM1 permite que los transposones sean accesibles para las marcas químicas que suprimen la transcripción.
• Los transposones son genes que pueden moverse a diferentes ubicaciones en el genoma.
• DDM1 se une al ADN dentro del nucleosoma y lo abre.
• Esta flexibilidad en el sitio de unión permite la deposición de marcas químicas, deteniendo la transcripción.

DDM1 ayuda a mantener inactivas ciertas partes del ADN, conocidas como transposones, mediante la adición de marcas químicas. Anteriormente, los científicos no comprendían del todo cómo funcionaba DDM1, especialmente porque los transposones suelen encontrarse dentro de los nucleosomas. Los nucleosomas son estructuras donde el ADN está fuertemente enrollado alrededor de proteínas llamadas histonas. Este enrollamiento dificulta que las células accedan a los transposones para agregar estas marcas supresoras.

Utilizando microscopía crioelectrónica, un método detallado de obtención de imágenes, los investigadores pudieron observar la estructura de DDM1 y el ADN en el nucleosoma. Osakabe mencionó que uno de los hallazgos más emocionantes fue ver cómo DDM1 interactúa con el nucleosoma. Esta observación fue crucial, ya que mostró las áreas específicas donde DDM1 se adhiere, haciendo que el nucleosoma sea lo suficientemente flexible para permitir cambios químicos.

Este descubrimiento es significativo porque revela procesos biológicos básicos y tiene aplicaciones prácticas. Al comprender el DDM1, podemos abordar enfermedades genéticas provocadas por mutaciones en humanos. La versión humana del DDM1, llamada HELLS, funciona de manera similar. Esta investigación podría eventualmente conducir a nuevos tratamientos para trastornos genéticos.

Este conocimiento puede ser útil en la agricultura y la biotecnología. Los científicos podrían controlar cómo funciona el ADN en las plantas para producir más cultivos y desarrollar nuevas aplicaciones biotecnológicas. Aprender de esta investigación puede mostrarnos cómo los seres vivos manejan su ADN, lo que llevaría a avances en múltiples áreas.

Comprender estas diminutas estructuras y desentrañar sus detalles revela lo complejos y precisos que pueden ser los sistemas biológicos. Es emocionante pensar en las nuevas oportunidades que estos descubrimientos podrían generar en la genética y otros campos.