dimarts, 28 de maig del 2019

¿Uracilo en el ADN?


Como ya sabemos desde hace mucho tiempo, el ADN (ácido desoxirribonucleico) y el ARN (ácido ribonucleico) son las dos bases de nuestro genoma. El primero es el "más importante", ya que contiene toda la información hereditaria necesaria para desarrollarnos, reproducirnos y vivir. El segundo es el encargado de la síntesis de proteínas. Ambos se complementan, haciendo así que la existencia de ambos sea fundamental.






Imatge relacionada
Diferencia entre la estructura del ADN y el ARN

Aún así las diferencias entre ambos son realmente notables: el ADN tiene una estructura de dos tiras helicoidales formadas por adenina, guanina, citosina y timina; el ARN, en cambio, es una sola tira formada por las mismas bases nitrogenadas excepto que en vez de timina hay uracilo.


Pero desde hace poco sabemos (gracias a Angela Bekési y su equipo) que, sorprendentemente, sí puede haber uracilo en el ADN. Hay diversos motivos por los que ocurre esto y son diversas las funciones que realiza esta base en el ADN.

Resultat d'imatges de uracilo
Estructura de una molecula de uracilo
Para empezar se sabe que no es un caso general, pero cuando sucede es porque la timina se convierte repentinamente en uracilo. Este cambio provoca que, a la hora de duplicarse el ADN, el uracilo se enlace con una guanina en lugar de una adenina. Eso altera el resto de proteínas que se vayan a formar, lo cual causa que el genoma detecte ese suceso como un error y lo elimine de inmediato para sustituirlo por una timina. Pero si se trata de una cantidad muy grande de uracilo, el genoma corta la cadena directamente. Si esto pasa repetidamente se acabará fragmentando la cadena, lo cual ocasionaria una muerte celular programada.


Además también se ha observado que hay algunos organismos en los cuales hay uracilo en vez de timina en el ADN como regla general como por ejemplo en los fagos (virus que afectan bacterias), y también en organismos más grandes como insectos pero solo en las zonas donde se encuentran tejidos que van a tener que ser eliminados en el futuro.

Así quepodemos  afirmar que la existencia de uracilo en el ADN sirve para avisar al organismo de que tendrá que iniciar la muerte celular en esos tejidos que ya no servirán.

La medicina ha querido darle una función útil a este hecho. Así pues, han reproducido este fenómeno con tal de eliminar tumores que estén muy localizados. Lo consiguen introduciendo uracilo en el ADN de las células cancerígenas y a continuación, cuando estas se dividan repetidamente, desaparecerán a causa de la gran cantidad de uracilo obtenido.

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Anticuerpo
Finalmente, se ha afirmado que los vertebrados tenemos uracilo en el ADN con tal de codificar el sistema inmunitario: para que el organismo esté protegido, el sistema necesita producir muchos anticuerpos y esto lo consigue ampliando su numero mediante la recombinación genética. Entonces, los uracilos que sustituyen otras bases nitrogenadas en el ADN funcionan para que pueda haber más variedad de anticuerpos.



En resumen, las dos funciones del uracilo en el ADN parecen ser las dos siguientes: provocar la muerte celular programada y augmentar la variabilidad en la respuesta inmune. 

Esta noticia la puedes encontrar en la web de El Pais. Y, para más información sobra el ADN y el ARN pulsa aquí

1 comentari:

R A G ha dit...

M'ha cridat molt l'atenció aquesta notícia només amb el títol d'entrada perquè des de ben menuts ens han inculcat en l'ensenyança d'aquest tema que en l'ADN no existia mai l'uracil, és a dir, guanina sempre anava amb citosina i adenina sempre anava amb timina i l'uracil només existia en les molècules d'ARN fent el paper de la timina. Aquest tipus de notícies són les que demostren que encara ens queda molt per a saber-ho tot sobre el nostre organisme encara que ya hem descobert bastants coses. Com ha dit GCP, quan l'adenina connecta amb l'uracil en l'ADN, es produeix de manera automática un desprendiment, eliminació o mort en la part del genoma afectada. Amb aixó volia destacar que si no fora per processos com aquest no es podria produir un dels processos més importants en el nostre organisme, la fagocitosi, procés inmunitari que consisteix en "engolir" partícules soltes perilloses o desconegudes del organisme amb l'objectiu de protegir-se, normalment, d'una futura infecció però sense interferir en el procés d'homeostasi. M'ha paregut molt ineressant la notícia i les aplicacions clíniques que li han volgut donar a aquest esdeveniment les quals podrien revolucionar les tècniques per a combatre tumors.