Un reciente estudio, publicado en la prestigiosa revista Nature por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), ha desvelado un mecanismo molecular crucial para la activación de las transposasas, enzimas esenciales en la transposición del ADN y la transmisión horizontal de información genética. Este avance, fruto de la colaboración con la Universidad Johns Hopkins, se centra en la familia de transposones IS21, proporcionando conocimientos vitales para la comprensión de la regulación de la transposición del ADN.
Un Descubrimiento Revolucionario en la Biología Molecular
Los transposones, conocidos como genes saltarines, son secuencias de ADN que pueden moverse entre diferentes moléculas de ácido nucleico, jugando un papel fundamental en la evolución, la diversidad genética y la diseminación de genes de resistencia a antibióticos. En los seres humanos, se estima que alrededor del 50% del genoma está compuesto por transposones o secuencias derivadas de ellos, influyendo en procesos como la plasticidad neuronal y enfermedades como la esquizofrenia y el cáncer.
Regulación de las Transposasas
Las transposasas son proteínas responsables de la movilización de los transposones, y su actividad debe estar cuidadosamente regulada para evitar daños en el ADN y recombinaciones cromosómicas peligrosas. Hasta ahora, la regulación de estas proteínas a nivel molecular ha sido un enigma en la biología.
Un Avance Clave en la Regulación del ADN
El equipo liderado por Ernesto Arias del Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas (CSIC) ha utilizado técnicas avanzadas de criomicroscopía electrónica junto con ensayos bioquímicos y funcionales. El estudio ha demostrado que la proteína IstB, perteneciente a la superfamilia de ATPasas AAA+, forma un complejo que une y mantiene el ADN diana en una configuración específica. Esto es esencial para posicionar correctamente la transposasa en el sitio de inserción.
Álvaro de la Gándara, primer autor del artículo, señala: “La interacción entre las proteínas IstB y la transposasa provoca un cambio conformacional significativo en la transposasa, lo que desencadena su activación y la reacción de transposición”. Este descubrimiento ofrece nuevas perspectivas sobre la regulación de las transposasas y su impacto en la remodelación del ADN.
Implicaciones para la Biotecnología y la Medicina
“Los resultados de esta investigación proporcionan una visión detallada sobre la regulación de las transposasas, una cuestión que ha intrigado a los científicos durante mucho tiempo”, explica Ernesto Arias. Este trabajo no solo mejora nuestra comprensión de la transposición del ADN, sino que también tiene el potencial de impulsar nuevas investigaciones y aplicaciones en biotecnología, ingeniería genética y biomedicina.
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