Un equipo espa?ol logra ver el punto de recombinaci¨®n gen¨¦tica

?Qu¨¦ estructura tiene la llamada Holliday junction o, lo que es lo mismo, el punto donde se juntan dos fragmentos de ADN durante el proceso de recombinaci¨®n gen¨¦tica en la formaci¨®n de las c¨¦lulas sexuales? Tras m¨¢s de 20 a?os sin respuesta, cient¨ªficos del CSIC han dado con ella, aunque, matizan, de momento es todav¨ªa parcial. Los resultados, que se publican en el ¨²ltimo n¨²mero de la revista Nature Structural Biology, han sido ya reclamados por distintos laboratorios que trabajan en el mismo campo.

"Nos hemos adelantado". As¨ª resume Miquel Coll, investigador del Instituto de Biolog¨ªa Molecular de Barcelona (del Consejo Superior de Investigaciones Cient¨ªficas), la resoluci¨®n de un viejo problema biol¨®gico que andaban persiguiendo distintos laboratorios en todo el mundo.El trabajo dirigido por Miquel Coll, en el que aparece Miguel Ortiz como primer firmante del art¨ªculo publicado, reproduce un solo punto de uni¨®n entre las dos hebras de ADN y en el mismo intervienen unos pocos pares de bases, 20 a lo sumo. Pese a ello, opina Coll, los resultados obtenidos permiten confirmar el modelo te¨®rico descrito en la d¨¦cada de los setenta y hasta la fecha s¨®lo visualizado mediante microscopio electr¨®nico pero con una muy escasa resoluci¨®n.

La visualizaci¨®n, la primera que se logra de este peculiar punto, ha sido posible tras haber cristalizado la mol¨¦cula resultante de la uni¨®n y haberla sometido a difracci¨®n de rayos X mediante radiaci¨®n de sincrotr¨®n en Hamburgo y Grenoble. El uso de t¨¦cnicas de computaci¨®n permiti¨® reconstruir la estructura tridimensional de la misma.

La determinaci¨®n de la estructura precisa de este punto de uni¨®n, seg¨²n Coll, resuelve un problema pendiente, pero poco por ahora puede decirse acerca de si ello va a ser trascendente o no en el futuro. Por de pronto, sin embargo, s¨ª debiera permitir una mejor comprensi¨®n del fen¨®meno universal que es el de la recombinaci¨®n gen¨¦tica.

Diversidad

"Durante el proceso de meiosis celular", indica el investigador, "se juntan dos dobles h¨¦lices de ADN procedentes de cada par de cromosomas del padre y de la madre y se intercambian una de sus cadenas". El intercambio de las cadenas de ADN lleva impl¨ªcito recombinar su contenido gen¨¦tico y, con ¨¦l, la aparici¨®n de diversidad. Este es el caso, por ejemplo, de la formaci¨®n de los gametos (¨®vulos y espermatozoides).Las c¨¦lulas que dan lugar a los gametos tienen, al igual que todas las dem¨¢s c¨¦lulas del cuerpo, dos copias de cada cromosoma, una procedente del padre y otra de la madre. Pero los gametos s¨®lo tienen una copia. Antes de sufrir esa reducci¨®n en el n¨²mero de cromosomas, estas c¨¦lulas mezclan (recombinan) el material paterno con el materno, de modo que la ¨²nica copia final contenga genes representantes de ambos, elegidos al azar. ?sta es la raz¨®n de que no haya dos ¨®vulos (ni dos espermatozoides) iguales.

Para ello resulta imprescindible la existencia de un punto de uni¨®n entre las cadenas de ADN de las dos c¨¦lulas progenitoras.Coll y su equipo han logrado determinar la estructura de uno de esos puntos de uni¨®n. Investigaciones posteriores deben aclarar si la estructura hallada es equivalente para otros puntos y si en ellos interviene o no la misma secuencia de pares de bases. Del mismo modo, debe permitir determinar la influencia de esa estructura en los procesos deuni¨®n del ADN, intercambio de material gen¨¦tico y su posterior separaci¨®n.

Finalmente, en opini¨®n del cient¨ªfico, debe aportar mayor luz sobre los llamados aparejamientos heter¨®logos de ADN, en los cuales se aprecian errores de la recombinaci¨®n que dan lugar a genes defectuosos. Dichos genes, a menudo reparados de forma natural por la propia maquinaria gen¨¦tica, pueden dar lugar a defectos o enfermedades hereditarias.