Investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Cient?ficas (CSIC) han publicado un trabajo en la revista Nature que arroja luz sobre el mecanismo molecular de la activaci?n de las transposasas. Estas prote?nas son responsables de llevar a cabo la movilizaci?n de los transposones, uno de los sistemas m?s abundantes por los que se produce la transmisi?n horizontal de la informaci?n genética. El estudio, realizado en colaboraci?n con la Universidad Johns Hopkins, se ha centrado en la familia de transposones IS21, proporcionando informaci?n clave para comprender la regulaci?n de la transposici?n del ADN.

Seg?n explica el CSIC, los seres vivos transfieren su informaci?n genética de células madres a hijas, transmitiendo as? esta informaci?n a lo largo de las generaciones. A mediados del siglo XX, la cient?fica estadounidense Barbara McClintock, descubri? que esta informaci?n también se pod?a transferir de manera horizontal entre distintos individuos e, incluso, especies.

Su investigaci?n, que caus? gran controversia en su momento, fue reconocida con el premio Nobel en Medicina y Fisiolog?a treinta a?os después. Ahora se sabe que existen diversos sistemas que participan en la transmisi?n horizontal de la informaci?n genética y los transposones los elementos m?s numerosos implicados en este proceso.

'Genes saltarines'

Los transposones describen los investigadores, son secuencias de ADN capaces de moverse entre distintas moléculas de ?cido nucleico, raz?n por la cual se les conoce también como genes saltarines. Est?n pr?cticamente en todos los organismos y a menudo representan un alto porcentaje del genoma. Debido a su actividad y prevalencia, los transposones han jugado un papel importante en la evoluci?n y generaci?n de la diversidad genética, as? como en la diseminaci?n de genes de resistencia a antibi?ticos y aparici?n de bacterias multirresistentes.

En humanos, se estima que alrededor del 50% del genoma est? formado por transposones o secuencias derivadas de ellos







En humanos, donde se estima que alrededor del 50% del genoma est? formado por transposones o secuencias derivadas de ellos, se han visto relacionados con procesos como la plasticidad neuronal y enfermedades como la esquizofrenia o el c?ncer. Estos elementos m?viles, adem?s, se emplean como herramientas biotecnol?gicas y est?n mostrando un gran potencial en edici?n genética.

Consecuencias letales

Las transposasas, prote?nas responsables de la movilizaci?n de los transposones, desglosa el CSIC, deben estar "altamente controladas" para evitar roturas de ADN y recombinaciones cromos?micas con consecuencias potencialmente letales.

En algunos casos, su actividad est? regulada por prote?nas presentes en la célula huésped, mientras que, en otros, existen factores espec?ficos codificados en el propio transpos?n que controlan esta actividad. Sin embargo, a pesar de que este proceso ha sido objeto de estudio durante décadas, todav?a existen grandes interrogantes acerca de su regulaci?n a nivel molecular.

Un avance clave

El equipo liderado por el investigador Ernesto Arias, del Centro de Investigaciones Biol?gicas Margarita Salas (CSIC), utiliz? técnicas avanzadas de criomicroscop?a electr?nica combinadas con ensayos bioqu?micos y funcionales. Demostraron que una prote?na de la superfamilia de ATPasas AAA+, llamada IstB, forma un complejo para unir y mantener el ADN diana con una configuraci?n "altamente espec?fica".

El trabajo tiene el potencial de impulsar nuevas investigaciones y aplicaciones en campos como la biotecnolog?a, la ingenier?a genética y la biomedicina







"Los resultados de esta investigaci?n ofrecen una visi?n detallada sobre la regulaci?n de las transposasas, una pregunta fundamental que ha intrigado a los cient?ficos durante mucho tiempo", explican los cient?ficos. "Adem?s de mejorar nuestra comprensi?n de la transposici?n del ADN, este trabajo tiene el potencial de impulsar nuevas investigaciones y aplicaciones en campos como la biotecnolog?a, la ingenier?a genética y la biomedicina", a?aden.



Este trabajo, con amplias ramificaciones para comprender mejor fen?menos como la generaci?n de inestabilidad gen?mica o la propagaci?n de la resistencia a los antibi?ticos, subraya la importancia de estudiar los mecanismos moleculares implicados en controlar funciones celulares esenciales, concluye el CSIC.



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