La formación de nuevos genes es un proceso más frecuente de lo

Jorge Ruiz-Orera et al. 2016-8-92-V-199
La formación de nuevos genes es un proceso más frecuente de lo
que se pensaba
¿Por qué hay genes que solo se pueden detectar en humanos o chimpancés
y no se pueden detectar en ninguna otra especie? ¿Cómo se forman nuevos
genes a lo largo de la evolución? Estas y otras preguntas son a las que da
respuesta un estudio publicado en la revista Plos Genetics y liderado por
el Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas en colaboración con
la Universidad Pompeu Fabra y el Centro de Regulación Genómica, entre
otros.
En esta imagen las piezas de madera representan los genes. Vemos que las
formas de las piezas son de diferentes colores, cada color representa los
genes de una especie diferente. También vemos que algunas formas se
parecen, por ejemplo el triángulo se encuentra en las tres especies, éste sería
un gen que se formó hace mucho tiempo y que está conservado. Pero de vez
en cuando aparecen formas completamente nuevas que sólo las observamos
en una especie (la pieza que tiene un formato extraño en la hilera del medio).
Estos serían genes de novo que se habrían formado gracias a mutaciones al
azar. / IMIM-UPF.
Un trabajo recién publicado en la revista Plos Genetics ha descubierto que ganar
nuevos genes durante la evolución es un proceso mucho más frecuente de lo que
se había pensado hasta ahora. Se ha observado que existen cientos de genes que
podrían ser únicos de los humanos, y algo parecido ocurre con los chimpancés.
Algunos de estos genes resultarán útiles para el organismo y el resto
desaparecerán con el tiempo.
"La formación de motivos de ADN, por la acumulación de mutaciones al azar,
habría sido determinante para la aparición de los nuevos genes"
El trabajo ha sido liderado por Mar Albà, investigadora ICREA del Instituto Hospital
del Mar de Investigaciones Médicas y Jorge Ruiz-Orera, investigador del mismo
grupo, con la colaboración de investigadores de la Universidad Pompeu Fabra
(UPF) y del Centro de Regulación Genómica (CRG), como Tomàs Marquès, líder
del Laboratorio de Genómica Comparada del Instituto de Biología Evolutiva, centro
mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas y la Universidad
Pompeu Fabra, Jessica Hernández, investigadora del mismo grupo de
investigación, y Cristina Chiva y Eduard Sabidó, miembros de la Unidad de
Proteómica de la UPF y el CRG.
Hace un tiempo se pensaba que todos los genes nuevos se originaban a partir de
otros genes, por ejemplo a partir de duplicaciones de genes ya existentes. Pero
recientemente se ha visto que hay determinados genes, los llamados genes de
novo, que se originan en regiones genómicas que no contienen previamente
ningún gen.
Según Mar Albà, "este trabajo ha mostrado que la formación de motivos de ADN,
por la acumulación de mutaciones al azar, habría sido determinante para la
aparición de los nuevos genes". Los motivos de ADN son unos elementos que
activan la expresión de los genes.
"La formación de nuevos genes es un proceso continuo, que permite que durante
la evolución los organismos adquieran nuevas funciones"
Para poder entender este proceso de formación de nuevos genes, los
investigadores identificaron primero cientos de genes que eran específicos de
humanos y chimpancés, entonces los compararon con las correspondientes
secuencias genómicas del macaco y descubrieron que los nuevos genes estaban
enriquecidos en motivos de ADN, un paso necesario para la formación de nuevos
genes. Además, el estudio identificó 21 nuevas proteínas humanas que se
desconocían hasta ahora.
La formación de genes con funciones completamente nuevas hasta hace poco era
un misterio. Este estudio apoya firmemente la hipótesis de que continuamente se
originan genes de novo. "El estudio demuestra que la formación de nuevos genes
es un proceso continuo, que permite que durante la evolución los organismos
adquieran nuevas funciones" concluye la investigadora.
Referencia bibliográfica:
Jorge Ruiz-Orera, Jessica Hernandez-Rodriguez, Cristina Chiva, Eduard Sabidó,
Ivanela Kondova, Ronald Bontrop, Tomàs Marqués-Bonet, M.Mar Albà."Origins of
de novo genes in human and chimpanzee". Plos Genetics, Dec 31 2015. DOI:
10.1371/journal.pgen.1005721.
http://www.agenciasinc.es/Noticias/La-formacion-de-nuevos-genes-es-un-procesomas-frecuente-de-lo-que-se-pensaba.