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Retrovirus y difrentes retrotransposones

Retrovirus y difrentes retrotransposones

Hoy quiero hablar un poquito de estos elementos móviles que podemos encontrar en el ADN de todos los eucariotas. La mayoría de estos elementos derivan de retrovirus, y su estructura es muy similar a éstos. Como vemos en la figura estos elementos conservan en mayor o menor medida los genes pol (para retrotranscriptasa e integrasa), gag (para proteínas de matriz, cápsida, nucleocapsida, y proteasa) , aunque, han perdido aquellos que servían para formar la envoltura del virus (genes env)  y algunos de los anteriores como los que codifican para la nucleocápsida o proteínas de la cápsida. Por tanto estos elementos son como virus atrapados dentro del genoma, que tienen la capacidad de saltar, e integrarse en otro lugar. Este proceso de un segmento de ADN que es capaz de saltar e integrarse en otro lugar se llama transposición, y se denominan en este caso retrotransposones porque al igual que los retrovirus tienen un paso intermedio a ARN y después mediante la retrotranscriptasa inversa se traducen de nuevo a ADN, para después integrarse de nuevo en otro lugar del ADN infectado. Otra característica es que flanqueando el segmento del retrotransposón, tenemos unas secuencias repetitivas, que podemos encontrar en los retrovirus y en estos elementos. Además a veces estos retrotransposones tienen parcialmente eliminadas estas secuencias, e introducen una repetición de 5pb al insertarse.

Retrovirus

¿Y cómo estos elementos influyen tanto en el genoma infectado? Todavía nos queda por saber mucho sobre los virus, pero como podemos pensar, estos virus que por cualquier razón perdieron la capacidad de salir de la célula infectada, y no perdieron la capacidad de saltar, seguramente influyeron en la evolución de esa célula, y produjeron mutaciones al insertarse en cualquier otro lugar del ADN, con lo cual pudo llevar a cambios importantes provocados por estos elementos. Aparte, estos elementos, conforme la especie evolucionaba, aumentaban su número de copias, y estas copias entre sí se diferenciaban también (sufrían el mismo proceso de evolución). Por tanto han sido objeto de estudio para entender un poco la evolución de estos elementos dentro de una determinada especie y  ver una parte de los cambios en el genoma provocados en la especie en cuestión.

Para haceros pensar un poco, en el ser humano existen las secuencias Alu de aprox. 300pb que pueden estar entre 300.000 y millones de veces repetidas en humanos. En la levadura Saccharomyces cerevisiae hay cinco tipos distintos repetidos por sus 16 cromosomas y que han sido objeto de estudio y análisis para entender también posibles mecanismos en otros organismos o incluso su participación en la desaparición de intrones en este organismo.

Hoy día con la secuenciación de cada vez más genomios completos, podemos hacer una búsqueda de estos elementos y hacer un análisis más detallado, lo cual, nos daría una mayor comprensión de estos elementos y las reorganizaciones genómicas, así como la evolución de los organismos debido a estos elementos.

 

 

Autor Francisco Gálvez Prada

Licenciado en Biología. Socio fundador del Centro de Investigación y Desarrollo de Recursos Científicos - BioScripts. CEO en IguannaWeb y CTO en Hidden Nature.

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