En estos dos programas de EUREKA :Parte1 y Parte2 y Parte2) que le hemos titulado: De la Genética a la epigenética. Entrevistamos al profesor Francisco Antequera Márquez, que dirige el grupo de Organización funcional del genoma eucariótico en el Instituto de Biología Funcional y Genómica (IBFG). Su explicaciones son fascinantes.
Por si os son útiles adjuntamos unas breve guía que sirven de apoyo al programa.
El 23 de febrero de 1953, Francis Crick entró en el pub Eagle de Cambridge y anuncio a los allí reunidos: “Hemos descubierto el secreto de la vida”. Acaba de descubrir junto a James Watson la estructura del DNA o ADN, sin duda uno de los descubrimientos más importantes del siglo XX. Dos meses después publicaban el hallazgo en un artículo de solo dos páginas (120 lineas) en la revista Nature. El articulo sentaba las bases para comprender cómo se copia y se transmite de una generación a otra el material hereditario de los seres vivos.
Casi 50 años después (El 26 de junio de 2000) Clinton (presidente de EE UU) rodeado por tres científicos y Tony Blair (primer ministro del RU) anunciaba al Mundo la finalización del primer “borrador” del mapa genético humano. De los científicos dos representaban a los centros de investigación públicos y el tercero, Craig Venter, representaba a una empresa privada: Celera Genomic. Los medios de comunicación recogían la noticia refiriéndose a ella como uno de los grandes hitos de la Historia: “Comparable a la llegada del hombre a la Luna”. La mayoría de estos medios sembraban inquietudes y esperanzas. Decían que el descubrimiento permitirá a los padres elegir a sus hijos con las características que deseen (fuertes, inteligentes, guapos, etc.) y que se podrá acabar con la mayoría de las enfermedades. Algunos iban más lejos difundiendo aspectos muy negativos tales como que el mapa genético será utilizado por las empresas para seleccionar a sus empleados o que las compañías de seguro aceptarán o rechazarán a un asegurado en función del riesgo de padecer enfermedades.
En todas las células de los seres vivos existen unas estructuras denominadas cromosomas que como sabemos son los responsables de la herencia. Cada cromosoma está a su vez constituido por fragmentos denominados genes. Los genes están formados por moléculas de DNA o ADN (acido dexoxiribonucleico). El ADN tiene forma de una doble espiral enrollada, constituida por cuatro tipos de estructuras químicas denominadas “bases” conocidas por sus siglas: A, C, G y T.
El código genético puede asemejarse a un conjunto de libros (uno por cromosoma) escrito con un abecedario de cuatro letras (A, C, G, T). Cada capítulo correspondería a un gen. El problema es que se trata de un libro sin numeración, y sin índice y, lo que es peor, los capítulos (donde acaba y finaliza la secuencia de un gen) no están diferenciados. Es como un libro sin comas, puntos, etc., en el que las letras se suceden unas tras otras de forma continua hasta completarlo. Todo el genoma humano es equivalente a una gran enciclopedia de 100 libros de 1000 páginas cada uno, o al contenido de un sólo disco DVD. Puede parecer mucho, pero me sorprende que en una simple estantería puedan almacenarse todas las instrucciones para construir un ser humano, al menos en su etapa como espermatozoide u óvulo. Podemos decir que en el momento actual disponemos de esta Enciclopedia. El problema es que desconocemos, salvo para un número reducidísimo de capítulos (genes), qué funciones realizan. Hasta hace poco se creía que el 95% del DNA no tenía ninguna función, eran restos inútiles resultados de la evolución.
El desarrollo de un individuo a lo largo de su vida está influenciado por lo que heredó (los genes) y el ambiente, entendido este término en el sentido más amplio: su alimentación, su forma de vida, etc. El campo de la epigenética es una rama de la biología que sirve de puente entre las influencias genéticas y ambientales. Este término epigenética fue introducido por Conrad Waddington que en el año 1942 definía la epigenética como “la rama de la biología que estudia las interacciones causales entre los genes y sus productos que dan lugar al fenotipo”. En el siglo XXI, la definición más comúnmente encontrada del término epigenética es “el estudio de cambios heredables en la función génica que se producen sin un cambio en la secuencia del ADN”. Una sugerente definición es la que hace Thomas Jenuwein “La diferencia entre genética y epigenética probablemente puede compararse con la diferencia que existe entre escribir y leer un libro. Una vez que el libro ha sido escrito, el texto (los genes o la información almacenada en el ADN) será el mismo en todas las copias que se distribuyan entre los lectores. Sin embargo, cada lector podría interpretar la historia del libro de una forma ligeramente diferente, con sus diferentes emociones y proyecciones que pueden ir cambiando a medida que se desarrollan los capítulos. De una forma muy similar, la epigenética permitiría diferentes interpretaciones de un molde fijo (el libro o código genético) y resultaría en diferentes lecturas, dependiendo de las condiciones variables en las que se interprete el molde.”
La actividad de los genes está regulada por factores epigenéticos, como ciertas moléculas que se unen al ADN y a las proteínas de los cromosomas y que codifican una información independiente de la secuencia de ADN. La mayoría de las marcas epigenéticas se restablecen poco después de la concepción. Es posible que nuestra salud y la de nuestros hijos se vea perjudicada por sucesos que afectaron a nuestra bisabuela durante el embarazo. La herencia epigenética podría influir en ciertas enfermedades, como la obesidad y la diabetes, y también en la evolución de las especies. [Este texto corresponde al artículo: Un nuevo tipo de herencia en el monográfico Epigenética de Investigación y Ciencia Temas 81]
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