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| Imagen tomada de news.sciencemag.org |
El 7 de septiembre pasado, la Revista Americana de Genética Humana publicó un artículo cuyos resultados han arrojado a la luz un factor muy importante en relación a las grandes diferencias entre especies muy cercanas, como el caso del hombre y el chimpancé: las modificaciones epigenéticas.
El 98% del genoma del chimpancé es idéntico al del humano. Pese a este gran parecido genómico, las diferencias observables entre ambas especies son muchas (forma, comportamiento, desarrollo de enfermedades, etc.), y difícilmente podrían ser explicadas sólo por un pequeño grupo de genes propios de cada especie.
Desde hace algunos años se ha demostrado que existen características en los organismos cuya expresión se ve altamente influenciada por el medio ambiente. Por ejemplo, los gemelos idénticos pueden, con el paso del tiempo, presentar divergencias fisiológicas, psicológicas y de salud, pese a tener la misma información genética. Estas discrepancias no se deben entonces, a los genes del individuo, sino a procesos bioquímicos que regulan la actividad y expresión de los genes y que responden a la influencia del ambiente. Estos procesos forman una segunda capa de información relacionada con el ADN y se conocen como procesos epigenéticos
Una de éstas modificaciones epigenéticas es la metilación del ADN, que es un marcaje molecular en las bases que conforman ciertos genes, resultando en un cambio en la expresión, pero no en la información genética. Al equipo de trabajo del artículo en cuestión le interesó investigar qué diferencias existían en el grado de metilación del ADN entre especies muy cercanas, y si dichas diferencias contribuían a los fenotipos de cada especie. En su trabajo, los investigadores examinaron el patrón de metilación del ADN en el córtex prefrontal de chimpancés y humanos, encontrando que el grado y patrón de estos marcajes difieren entre individuos de la misma especie de acuerdo a la edad y al sexo. Encontraron también una divergencia extensiva a nivel de especie en los patrones de metilación, y que cientos de genes exhibían niveles significativamente bajos de metilación en el cerebro humano respecto al del chimpancé, la mayoría de ellos son promotores involucrados en la unión de las proteínas y procesos metabólicos celulares. Al analizar la consecuencia de este fenómeno en la función celular, encontraron una fuerte relación entre la metilación diferencial y la expresión genética (o sea que a pesar de tener los mismo genes, humanos y chimpancés los expresan de manera diferente). Entre los genes que presentan diferencias en la metilación entre ambas especies, encontraron varios ligados al autismo, defectos en el tubo neural, dependencia al alcohol y otras drogas, así como en el desarrollo de cáncer (esto puede explicar por qué en el ser humano tiende a desarrollar enfermedades que casi no vemos en el chimpancé, como el cáncer).
Estos resultados demuestran que la metilación diferencial del DNA puede ser un mecanismo molecular importante que modula la divergencia entre los cerebros de humanos y chimpancés, y que puede contribuir potencialmente en la evolución de vulnerabilidades hacia ciertas enfermedades.
El 98% del genoma del chimpancé es idéntico al del humano. Pese a este gran parecido genómico, las diferencias observables entre ambas especies son muchas (forma, comportamiento, desarrollo de enfermedades, etc.), y difícilmente podrían ser explicadas sólo por un pequeño grupo de genes propios de cada especie.
Desde hace algunos años se ha demostrado que existen características en los organismos cuya expresión se ve altamente influenciada por el medio ambiente. Por ejemplo, los gemelos idénticos pueden, con el paso del tiempo, presentar divergencias fisiológicas, psicológicas y de salud, pese a tener la misma información genética. Estas discrepancias no se deben entonces, a los genes del individuo, sino a procesos bioquímicos que regulan la actividad y expresión de los genes y que responden a la influencia del ambiente. Estos procesos forman una segunda capa de información relacionada con el ADN y se conocen como procesos epigenéticos
Una de éstas modificaciones epigenéticas es la metilación del ADN, que es un marcaje molecular en las bases que conforman ciertos genes, resultando en un cambio en la expresión, pero no en la información genética. Al equipo de trabajo del artículo en cuestión le interesó investigar qué diferencias existían en el grado de metilación del ADN entre especies muy cercanas, y si dichas diferencias contribuían a los fenotipos de cada especie. En su trabajo, los investigadores examinaron el patrón de metilación del ADN en el córtex prefrontal de chimpancés y humanos, encontrando que el grado y patrón de estos marcajes difieren entre individuos de la misma especie de acuerdo a la edad y al sexo. Encontraron también una divergencia extensiva a nivel de especie en los patrones de metilación, y que cientos de genes exhibían niveles significativamente bajos de metilación en el cerebro humano respecto al del chimpancé, la mayoría de ellos son promotores involucrados en la unión de las proteínas y procesos metabólicos celulares. Al analizar la consecuencia de este fenómeno en la función celular, encontraron una fuerte relación entre la metilación diferencial y la expresión genética (o sea que a pesar de tener los mismo genes, humanos y chimpancés los expresan de manera diferente). Entre los genes que presentan diferencias en la metilación entre ambas especies, encontraron varios ligados al autismo, defectos en el tubo neural, dependencia al alcohol y otras drogas, así como en el desarrollo de cáncer (esto puede explicar por qué en el ser humano tiende a desarrollar enfermedades que casi no vemos en el chimpancé, como el cáncer).
Estos resultados demuestran que la metilación diferencial del DNA puede ser un mecanismo molecular importante que modula la divergencia entre los cerebros de humanos y chimpancés, y que puede contribuir potencialmente en la evolución de vulnerabilidades hacia ciertas enfermedades.
Puedes consultar el resumen del artículo original haciendo click aquí.
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Algo me dice que las reglas que tiene la naturaleza sobre la química orgánica son similares a las que tiene sobre la genética... Mismos elementos y cantidad molecular es similar a mismos genes diferente interpretación.
ResponderBorrarEs evidente que si bien,tenemos mucha similitud con algunas especies, nuestros estilos de vida son totalmente opuestos, y esta investigación comprueba, que independientemente de nuestras similitudes,nuestros genes no se expresaran igual, y por lo tanto estamos lejos de ser iguales.
ResponderBorrarque serca pero a la vez tan lejos que uno de nuestros genes sea casi igual pero que no expresa de la misma manera en los chimpancés y en nosotros los humanos.
ResponderBorrarEl parecido físico y genómico entre los hombres y los chimpancés es muy evidente, sin embargo también existe mucha diferencia entre ambos debido a que a pesar de tener los mismos genes, estos se expresan de manera diferente, es por ello que aunque de la misa familia existe gran diversidad tanto en los hombres como en los chimpancés.
ResponderBorrarEn principio, es falso, todos los seres vivos expresan sus genes de la misma forma, transcriben la información del ADN a ARN y luego forman proteínas. Esto es lo que hace posible la tecnología de alimentos transgénicos. Existen sin embargo, controles de regulación que modulan la expresión genética, pero esto lo hacen todas las especies.
BorrarNuestros estilos de vida son distintos en lo superficial, pero en el fondo, somos, igual que los chimpancés, seres que en promedio, buscamos cierto grado de éxito tanto social como reproductivo. Es natural que con un cerebro varias veces más grande hayamos sofisticado en gran medida nuestro comportamiento pero las pautas básicas son las mismas.