¿Qué nos hace humanos? Proyecto ENCODE

Cuando la guerra tecnológica abierta con el conocido Proyecto Genoma hace una década entre un consorcio público internacional y el poderoso grupo del no menos poderoso biólogo Craig Venter terminó en tablas, más de un investigador habría caído en la tentación de remedar al mismísimo Lord Kelvin asegurando que ya no quedaba nada en ciencia por ser descubierto. Craso error.

Se presenta, con varias decenas de artículos científicos la «Enciclopedia de los Elementos del DNA» o Proyecto ENCODE, una colaboración internacional coordinada a través del Instituto Nacional de Salud norteamericano, que ha conseguido constituir una lista de elementos funcionales del genoma humano. Ya no hablamos de «mapear» o caracterizar proteínas; tampoco de únicamente secuenciaciones masivas.

Nuestro libro de la vida

Se trata, entre otras cosas más moleculares y profundas, de redefinir y actualizar el concepto de gen; de caracterizar aquellos elementos que interaccionan a todos los niveles de la cascada de expresión génica, desde el propio DNA hasta las proteínas, pasando por aquellas transcripciones que no acaban en una proteína, sino que constituyen ese emergente campo del RNA regulador, no codificante. Esto último permitiría entender incluso la evolución o cómo pequeñas variaciones en una secuencia del genoma pueden producir un mono o un señor.

Hablamos de pequeñas secuencias de RNA que deciden qué, cuándo y cómo debe manifestarse la información codificada en nuestros genes -con permiso de la epigenética-. Ya no es propio hablar de DNA basura. Nature, Science, Genome Research y otras revistas de gigantesca envergadura científica detallan y desmenuzan los detalles moleculares de los 4 millones de regiones reguladoras del genoma humano. Estamos ante un punto de inflexión en la comprensión del imbricado proceso molecular que subyace tras un pequeñísimo gusano, una mosca, un pez, un ratón, nuestro vecino… o vecina.

Proyecto ENCODE

Tal y como publica excepcionalmente Nature on line en el denominado “ENCODE explorer”, se están identificando todas las regiones del genoma implicadas en transcripción, con sus factores implicados. Asimismo, se ha analizado la estructura de la cromatina y diferentes modificaciones de la secuencia genómica. De este proyecto se deduce que hasta el 80% de todos los componentes del genoma humano suelen llevar funciones bioquímicas asociadas.

Se han identificado nuevos sitios de unión de los cruciales factores de transcripción -aquellos que indican cuándo, cómo y dónde han de expresarse los respectivos genes-, los patrones de modificaciones de histonas alrededor de dichos sitios de unión, el procesamiento del RNA y su relación con diferentes modificaciones moleculares -de histonas, por ejemplo-, así como la caracterización de fragmentos de RNA ya observados previamente que no codificaban proteína alguna que obliga a desterrar el obsoleto concepto de “DNA basura” -hasta no hace mucho se pensaba que más del 90% del DNA no tenía función alguna-.

Estos y otros muchos frentes de investigación -hasta 13 en el esquema mostrado en nature ENCODE explorer- llevados a cabo por científicos de todos los rincones del planeta -varios grupos en España- acaban de florecer, al unísono, a través de varias decenas de artículos para desvelar el intrigante e imbricado sistema de regulación génica que hace que apenas un 5% de nuestra secuencia nos separe de nuestros primos primates cercanos, pero ¡qué abismo regulador! Estos estudios van más allá del simple mapeo genómico. Estamos hablando de evolución, los pequeños pero decisivos pasos moleculares que delimitan especies, familias, reinos, imperios. Y todo ello con el análisis todavía incipiente de nuestro libro de la vida, puesto que de eso se trata. Hablamos de genes; hablamos de regiones intergénicas; hablamos de epigenética; hablamos, en definitiva, de vida.

JAL (CBMSO)

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