Genoma Minim
EL GENOMA MÍNIMO Y LA CREACIÓN ARTIFICIAL DE UN GENOMA.
[Subtítulo del documento]
EL GENOMA MÍNIMO Y LA CREACIÓN ARTIFICIAL DE UN GENOMA.
Se denomina genoma de una especie al conjunto de información genética, codificada por un conjunto de nucleótidos los cuales constituyen el DNA, y que es necesaria para el correcto funcionamiento y el desarrollo de un organismo.
Dependiendo del organismo,el DNA puede ser una doble cadena o una cadena simple, en forma de hélice lineal o circular. En otros organismos y en los virus, en lugar de en el DNA, la información puede estar codificada en el RNA. En estos casos esta molécula se denomina cromosoma bacteriano (constituido por cromosoma, los plásmidos y los bacteriófagos.) y cromosoma vírico. (1)
En algunos casos, las bacterias poseen un DNAextracromosómico, también circular y cerrado, denominado DNA plasmídico. Estos últimos, aunque poseen información necesaria para algunas funciones, no son esenciales para la célula en condiciones normales de crecimiento.
Los procariotas contienen un solo conjunto de genes, es decir, son haploides (n); mientras que, los microorganismos eucariotas suelen tener dos juegos de genes, son diploides (2n).
Esimportante diferenciar que, el conjunto de genes se denomina genotipo, mientras que el conjunto de genes que se expresan en su exterior se denomina fenotipo, ya que no todos los genes se expresan al mismo tiempo.
El genoma mínimo es un conjunto de genes reducidos suficiente como para mantener una forma de vida celular funcional en condiciones ambientales favorables, o sea, en presencia denutrientes esenciales y sin estrés ambiental.
En la primera comparación, entre los genomas de Haemophilus influenzae y Mycoplasma genitalium, se sugiere que, aproximadamente, 250 genes se conservaban entre las dos especies filogenéticamente divergentes. Un análisis computacional posterior, que incluía los genomas de M. Genitalium y del parásito unicelular Rickettsia prowazekii y Chalamydia trachomatis,sugería que solo 156 genes estaban conservados, entre los genomas bacterianos, y que no más de 81 de estos estaban universalmente conservados. (2)
De manera general, las bacterias tienen un genoma más extenso a medida que su estilo de vida se hace más complejo, como Rhizobium (6.000 genes aproximadamente). A su vez, las bacterias parásitas intracelulares reducen su genoma, ya que obtienen muchos desus requerimientos de la bacteria huésped. Mycoplasma genitalium es una de las bacteria con el genoma más pequeño (574 genes) y se descubrió que 100 de estos genes no son esenciales en condiciones óptimas de laboratorio, lo cual no indica cuales de esos 100 genes son prescindibles simultáneamente. Así mismo, el genoma de Mycoplasma mycoides es la base de la mayoría de los experimentos de lascélulas artificiales, ya que contiene más de un billón de bases y más de 400 genes.
Albert Libchaber y su equipo de Rockefeller University están intentando diseñar la célula mínima, por el método de una “célula vacía” e introduciendo genes y componentes esenciales poco a poco, hasta conseguir que sobreviva sola. Implantando hasta 15 genes han conseguido que la célula tenga capacidad excretora. Aunquetodavía no se han conseguido llevar a cabo todas las funciones esenciales de una célula.
Por otro lado, el equipo de Craig Venter intentan invertir este proceso, es decir, conseguir construir la primera célula sintética de la historia utilizando modificaciones de Mycoplasma spp. Para ello, se propuso sintetizar los genomas mínimos por síntesis química e introducirlos en las células, comprobandoasí la capacidad de las funciones esenciales de los genomas utilizados. Por eso, aunque se ha considerado una célula sintética, lo único sintético es el genoma.
(3)Cabe destacar que, es importante para el experimento establecer unos métodos adecuados y fiables. Por ello, los procedimientos empleados para la creación de un genoma fueron los siguientes.
1. Repartir la secuencia genómica en...
Regístrate para leer el documento completo.