Revelan parte de la tridimensionalidad del ADN con 100 veces más resolución que nunca

El ADN es algo complejo y digo “algo” porque, aunque popularmente conocemos su complejidad, parece que tampoco entendemos del todo qué es. Hay multitud de confusiones populares sobre esta “molécula” y sus funciones. Algunos son errores bioquímicos, otros filosóficos. De entre todos esos errores, hay uno especialmente interesante que hace falta aclarar, porque una nueva investigación ha dado un salto importante para comprender mejor el ADN y cómo leerlo. Lo cierto es que esa complejidad de la que hablábamos es mucho mayor de la que podemos pensar porque la manera en que solemos imaginar que se interpreta el ADN es, sencillamente, errónea.

Solemos comparar al ADN con una secuencia de letras y que, en esa secuencia, se encuentra la información. Si tras una A va una C, por ejemplo, eso significará tal o cual cosa. Y es cierto que en el ADN hay un número realmente abominable de estas letras, concretamente unas 3,2 mil millones de letras en el caso de los humanos. Ahora bien, resulta que, según cómo se doble esa secuencia de letras sobre sí, esto es: en función del “gurruño” que forme, de cómo se una a sí misma, el significado de sus secuencias puede cambiar. Puede ser que parte de la “información” de ese ADN quede silenciado, como si no estuviera allí y puede que otro se exprese mucho más que en condiciones normales. Pues bien, un nuevo estudio ha logrado obtener información tridimensional sobre esas dobleces del ADN con una resolución 100 veces mayor que nunca.

Un par de conceptos

Vayamos por partes y aclaremos así un par de malentendidos frecuentes. Hasta ahora hemos dicho que el ADN es una molécula, pero en realidad no es así, son varias. Concretamente 46 en la mayoría de los humanos. Estas 46 moléculas se llaman cromosomas se empaquetan apretadamente, adquiriendo una forma como de X. Cada uno de ellos es, a su vez, una secuencia de moléculas enlazadas de manera línea que pueden ser de cuatro tipos adenina (la A), guanina (la G), citosina (la C) y timina (la T). Estos pliegues que convierten la hebra de ADN en un cromosoma ocurren, en parte, por cómo se une el ADN a proteínas, enroscándose en ellas.

Por otro lado, tenemos el concepto de la información, que más vale aclararlo antes de seguir con este tema. A pesar de que es muy sencillo e intuitivo decir que el ADN contiene “información”, hay un motivo por el que esa palabra debería de ir entre comillas. Porque, en realidad, no hay información en el ADN si somos filosóficamente estrictos. Nadie ha ordenado voluntariamente esa secuencia de moléculas para codificar algo, somos nosotros quienes interpretamos la presencia de información porque existe una correlación entre determinadas configuraciones del ADN y lo que ocurre cuando se traduce. Así que, aclarado todo esto, es hora de ver qué han hecho los investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT).

Un mapa tridimensional

Los investigadores querían comprender cómo se relacionaban unas partes del ADN con otras en función de su plegamiento. Qué zonas estaban “próximas a otras” en esas tres dimensiones que adquiere la hebra al doblarse sobre sí misma y, de ese modo, comprender mejor la actividad de esa “información”, cómo se regulaba por parte de otras zonas del ADN que podían hacerla más activa o silenciosa. Para ello, emplearon una enzima capaz de cortar el ADN en fragmentos pequeños. De hecho, eran tantos que lo podrían haber cortado en 22 millones de sitios diferentes y tendrían que haber analizado cómo se relacionan cada uno de esos 22 millones de fragmentos con los otros 22 millones. Una tarea así es imposible, por lo que se limitaron a estudiar 5 fragmentos donde estaban presentes genes especialmente interesantes y conocidos. Un ejemplo es el Sox2, muy estudiado y relacionado con el desarrollo embrionario.

De este modo, los investigadores han logrado reunir una gran cantidad de información sobre esa estructura tridimensional del ADN o, mejor dicho, de algunas partes clave del ADN. Y, si bien es cierto que ya se habían hecho estudios similares, ninguno había alcanzado esta resolución. Como mucho, habían podido establecer relaciones de un gen con otros 3 o 4 lugares del ADN, pero en este estudio se han llegado a establecer relaciones de un gen con 50 segmentos de ADN diferentes. Queda mucha información que analizar y muchos más estudios que hacer, pero con este, estamos un paso más cerca de comprender los secretos de nuestro genoma.

QUE NO TE LA CUELEN:

• Las letras que forman el ADN no son letras, lógicamente, son moléculas como cualquier otras, aunque solemos abreviarlas utilizando ese código de cuatro letras por las iniciales que tienen cada una de ellas.

REFERENCIAS (MLA):

• 'Region Capture Micro-C reveals coalescence of enhancers and promoters into nested microcompartments'. Nature Genetics [[LINK:EXTERNO|||http://dx.doi.org/10.1038/s41588-023-01391-1" target="_blank">]]