El fin de los genes: una prueba de rutina revela una divergencia única en el código genético

El genoma de un protista ha revelado una divergencia aparentemente única en el código de ADN que señala el final de un gen, lo que sugiere la necesidad de realizar más investigaciones para comprender mejor este grupo de organismos diversos.

El Dr. Jamie McGowan, científico postdoctoral en el Instituto Earlham, analizó la secuencia del genoma de un organismo microscópico, un protista, aislado de un estanque de agua dulce en los parques de la Universidad de Oxford.

El trabajo tenía como objetivo probar un sistema de secuenciación de ADN para trabajar con cantidades muy pequeñas de ADN, como el ADN de una sola célula. El Dr. McGowan estaba trabajando con un equipo de científicos del Instituto Earlham y con el grupo del profesor Thomas Richards de la Universidad de Oxford.

Pero, cuando los investigadores observaron el código genético, el protista Oligohymenophorea sp. PL0344 resultó ser una especie nueva con un cambio improbable en la forma en que su ADN se traduce en proteínas.

El Dr. McGowan dijo: "Es pura suerte que hayamos elegido a este protista para probar nuestro proceso de secuenciación, y simplemente muestra lo que hay ahí fuera, destacando lo poco que sabemos sobre la genética de los protistas".

Es difícil hacer afirmaciones sobre los protistas como grupo. La mayoría son organismos microscópicos unicelulares como amebas, algas y diatomeas, pero existen protistas multicelulares más grandes, como algas marinas, mohos mucilaginosos y algas rojas.

"La definición de protista es vaga; esencialmente es cualquier organismo eucariota que no sea un animal, planta u hongo", dijo el Dr. McGowan. "Esto es obviamente muy general, y eso se debe a que los protistas son un grupo extremadamente variable.

"Algunos están más estrechamente relacionados con los animales, otros más estrechamente relacionados con las plantas. Hay cazadores y presas, parásitos y huéspedes, nadadores y cuidadores, y los hay con dietas variadas, mientras que otros realizan la fotosíntesis. Básicamente, podemos hacer muy pocas generalizaciones. "

Oligohymenophorea sp. PL0344 es un ciliado. Estos protistas nadadores se pueden ver con un microscopio y se encuentran casi en cualquier lugar donde haya agua.

Los ciliados son puntos críticos para cambios en el código genético, incluida la reasignación de uno o más codones de parada, los codones TAA, TAG y TGA. Prácticamente en todos los organismos, estos tres codones de parada se utilizan para señalar el final de un gen.

Las variaciones en el código genético son extremadamente raras. Entre las pocas variantes del código genético reportadas hasta la fecha, los codones TAA y TAG prácticamente siempre tienen la misma traducción, lo que sugiere que su evolución está acoplada.

"En casi todos los demás casos que conocemos, TAA y TAG cambian al mismo tiempo", explicó el Dr. McGowan. "Cuando no son codones de terminación, cada uno especifica el mismo aminoácido".

El ADN es como el plano de un edificio. No hace nada por sí mismo, proporciona instrucciones para el trabajo a realizar. Para que un gen tenga un impacto, el modelo debe "leerse" y luego incorporarse a una molécula que tenga un efecto físico.

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