Descubren una nueva estructura de ADN dentro de las células humanas

Guiados por el trabajo de Rosalind Franklin, James Watson y Francis Crick se descubrió la estructura de escalera retorcida del ADN en 1953, un hallazgo que dio lugar al moderno campo de la biología molecular.

Fue entendiendo la forma de doble hélice del ADN que la ciencia pudo comenzar a desentrañar los muchos misterios del código genético.

La doble hélice, sin embargo, no es la única forma en que existe ADN.

Por primera vez, los científicos han identificado la existencia de una nueva estructura de ADN que se parece más a un nudo retorcido y de cuatro cadenas que a la doble hélice que todos conocemos de la biología de la escuela secundaria.

La estructura recién identificada podría jugar un papel crucial en la forma en que se expresa el ADN.

Algunas investigaciones habían sugerido previamente la existencia de ADN en esta forma enmarañada, denominado i-Motif, pero nunca antes se había detectado en células vivas fuera del tubo de ensayo.

Sin embargo, los investigadores del Instituto Garvan de Investigación Médica en Australia descubrieron que la estructura no solo existe en las células humanas vivas, sino que incluso es bastante común.

Su existencia en células vivas indica que la estructura probablemente desempeña un papel significativo en la biología celular.

En la doble hélice, las bases nitrogenadas de adenina (A) forman un par de bases con la tiamina (T) y la citosina (C) forma un par de bases con la guanina (G).

Los pares de bases se apilan uno encima del otro, con dos hebras de una estructura de azúcar y fosfato que se retuercen a su alrededor para formar una elegante escalera en espiral.
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Esta estructura juega un papel importante en la síntesis de proteínas.

La estructura de nudos retorcidos solo ocurre en una región relativamente pequeña de un genoma, como un nudo en las hebras dobles helicoidales de ADN.

En la estructura de nudo trenzado, Cs se unen a Cs en lugar de a Gs.

Este fenómeno se observó por primera vez en los laboratorios en la década de 1990, pero durante mucho tiempo pareció que la estructura solo podía ocurrir en condiciones ácidas que no existían dentro de una célula viva.

Trabajos más recientes han demostrado que los nudos también podrían ocurrir en otros entornos.

Por un presentimiento, los investigadores del Instituto Garvan desarrollaron un anticuerpo que podía detectar i-motifs en el genoma e identificarlos, etiquetándolos con un brillo inmunofluorescente.

Esto permitió a los investigadores ver con qué frecuencia y dónde ocurren estos nudos de ADN.

Descubrieron que los i-motif pueden plegarse y desplegarse dependiendo de la acidez de su entorno, y que los códigos generalmente se encuentran en áreas del genoma involucradas en si un determinado gen se expresa o no.

Esto sugiere que los i-motifs pueden ser algún tipo de interruptor que puede regular la expresión génica.

Fuente: Gizmodo