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Discovery and handling of Genes. Connetions with Biology and Medicine
mientras que los genes bacterianos no contienen módulos completarse por la carencia mencionada. Además, como
separados ni están divididos por espaciadores, los de los en los genes humanos los intrones son a menudo enormes
virus y animales suelen estar divididos en módulos y ocupan grandes tramos de ADN, resultan demasiado
denominados “exones” interrumpidos por largos tramos de largos para caber en un plásmido bacteriano. En definitiva,
ADN denominados “intrones” que carecen de si se quiere expresar un gen eucariótico en un sistema
información para codificar una proteína. Estas divisiones procariótico se deberá clonar a partir de su ADNc y no
permiten a las células generar múltiples mensajes a partir de su secuencia genómica, porque probablemente ésta
de un único gen variando el modo de empalmar los estará interrumpida por intrones.
módulos, dando lugar a distintas “isoformas”.
La transcriptasa inversa resolvió estos problemas al
El ADN complementario (ADNc) es un ADN de permitir construir genes a partir de plantillas de ARN y
doble cadena que, debido a la naturaleza de su síntesis, clonarlos después de que los intrones se han eliminado
carece de intrones. Se sintetiza a partir de una hebra simple (antes de introducir el ADN eucariota en el hospedador).
de ARNm maduro y se suele utilizar para la clonación de Tras la transcripción de ADN en ARNm en una célula
genes propios de células eucariotas en células procariotas. eucariótica, ésta lo procesa eliminando los intrones y
El ARNm eucariótico y el procariótico también se añadiendo una cola poli-A y un terminal GTP. Después se
diferencian en que el primero puede contener intrones extraen las cadenas de ARNm “maduro” de la célula, la
mientras que el segundo no los tiene, por lo que las células cola poli-A se hibrida sobre un oligonucleótido poli-T
procarióticas carecen del mecanismo para eliminar los (porque, aunque existen otras alternativas, la transcriptasa
intrones siguiendo el proceso de corte y empalme inversa necesita un cebador de doble cadena para
(splicing de ARN) que utilizan las células eucariotas. En comenzar a trabajar), y se añaden estos componentes a las
éstas, los ARNs transcritos se modifican a través de un células procarióticas junto con la transcriptasa inversa y las
proceso de maduración que, tras cortes y empalmes, bases A, T, C y G. La transcriptasa inversa recorre la
elimina ciertos intrones para producir el ARNm final. Si se cadena de ARNm y sintetiza la cadena de ADNc,
quieren expresar genes eucariotas en células procariotas complementaria según la correspondencia de bases (Figura
para su clonación, y se inserta en éstas el ADN eucariótico 10).
para que se transcriba en ARNm, el proceso no puede
Figura 10. Transcriptasa inversa.
La clonación del ADNc que codifica la proteína determinadas señales éstos podían Regularse (activarse y
“receptora de antígenos de los linfocitos T”, realizada desactivarse), Replicarse, Recombinarse y Repararse.
con éxito en 1984, fue un hito en la inmunología al Estos conocimientos empezaron a explicar cómo los genes
permitir conocer el mecanismo de funcionamiento de estos construyen, reproducen, conservan y reparan a los seres
linfocitos (28). Los receptores de antígenos de los humanos, y cómo se ven afectadas la identidad y la salud
linfocitos T actúan como sensores que detectan la de éstos.
presencia de células invasoras y de células infectadas por
virus, enviando una señal para eliminarlas. El descubrimiento de la regulación genética se inició a
finales de los años cincuenta estudiando el crecimiento de
2.10. Mecánica de los genes. Las cuatro “R” Escherichia coli, una minúscula bacteria del intestino que
puede sobrevivir nutriéndose de glucosa y de lactosa.
Desde finales de la década de los cincuenta hasta Jacques Monod descubrió que cuando se añadían estos
los años setenta la fisiología de los genes centró el interés dos azúcares al cultivo bacteriano, las células de E. coli
de los investigadores, descubriéndose que por la acción de
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