Cromosomas con cambios de orientaci¨®n

La selecci¨®n natural aprovecha todo lo que le es ¨²til para hacer avanzar la evoluci¨®n; incluso lo que en apariencia podr¨ªa ser considerado material de desecho. Este principio podr¨ªa ser v¨¢lido para una gran porci¨®n de la cadena de ADN constituida por segmentos que no definen a ning¨²n gen y cuya funci¨®n es hasta el momento ignorada. Entre estos segmentos, cualificados por los cient¨ªficos como ADN sobrante, redundante o incluso basura, se encuentran los transposones o elementos m¨®viles, distintas secuencias que suelen repetirse en n¨²mero a lo largo del genoma y que pueden variar su posici¨®n sin que ello provoque problema alguno. Sin embargo, y a tenor de lo que publica Mario C¨¢ceres, investigador del departamento de Gen¨¦tica y Microbiolog¨ªa de la Universidad Aut¨®noma de Barcelona (UAB), en el ¨²ltimo n¨²mero de la revista Science, estos segmentos podr¨ªan ser la clave para explicar un fen¨®meno com¨²n en la naturaleza: el cambio de orientaci¨®n de fragmentos de cromosomas.Contrariamente a lo que se cree, no todos los cromosomas de un individuo son exactamente iguales. En determinados casos, se?ala C¨¢ceres, un fragmento del cromosoma puede aparecer invertido, ocasionando cambios que pueden ser m¨¢s o menos importantes en funci¨®n de la especie de que se trate. En los humanos, dice el investigador, "todos los cromosomas pintan igual". En este caso, que un fragmento est¨¦ invertido suele ser negativo. As¨ª ocurre con alg¨²n tipo de hemofilia en el que la inversi¨®n cromos¨®mica provoca la rotura del gen que da lugar al factor de coagulaci¨®n; sin ¨¦ste, aparece la enfermedad.

En otras especies, como muchas de las pertenecientes al g¨¦nero Drosophila, la popular mosca del vinagre, estas inversiones parecen positivas y no son pocos los investigadores que afirman que podr¨ªan ser un factor evolutivo favorable. Pese a su frecuencia, sin embargo, nadie hasta ahora hab¨ªa dado con el mecanismo que las origina en condiciones naturales.

En ese mecanismo, se?ala C¨¢ceres en Science, podr¨ªan participar los transposones. En su investigaci¨®n, el cient¨ªfico de la UAB, dirigido por Alfredo Ruiz, del mismo departamento, y en colaboraci¨®n con Manyuan Long, de la Universidad de Chicago, ha logrado identificar la presencia de transposones en los puntos de rotura y uni¨®n del fragmento de cromosoma invertido en una de las inversiones m¨¢s frecuentes de Drosophila buzzati, la especie analizada. De su presencia en esos puntos, el equipo investigador deduce que estos elementos del ADN, en apariencia sin funci¨®n, juegan un papel relevante.

Queda por ver, no obstante, cu¨¢l es ese papel y hasta qu¨¦ punto es relevante en la naturaleza. En opini¨®n de C¨¢ceres, una posible respuesta podr¨ªa ser "un error" en la replicaci¨®n durante el proceso de divisi¨®n celular. Como se trata de elementos repetidos y situados en distintos puntos de la cadena de ADN, se?ala, podr¨ªa ocurrir que al unirse de nuevo para dar lugar a la nueva cadena tras la divisi¨®n de las c¨¦lulas, "se pegaran" por puntos "equivocados", lo que motivar¨ªa que el fragmento de cromosoma implicado se rompiera e invirtiera su orden. Como consecuencia alterar¨ªa el orden de los genes o inactivar¨ªa alguno de ellos generando cambios en el organismo, patol¨®gicos en el caso de los humanos o favorables en el de Drosophila. El otro punto a resolver es si ¨¦ste es un mecanismo general en la naturaleza y si puede explicar saltos evolutivos dentro de una misma especie o entre dos distintas muy pr¨®ximas.