Un nuevo mecanismo explica las diferencias evolutivas de animales y plantas

Científicos españoles han identificado un nuevo mecanismo según el cual las células regulan la expresión de sus genes, lo que explica algunas diferencias evolutivas entre los animales y las plantas, y podría ser de gran utilidad en aplicaciones en ingeniería genética.

EFE Los científicos, pertenecientes al Consejo Superior de Investigaciones Científicas, han publicado los resultados de la investigación en la revista Proceedings de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos.

Los investigadores María de la Paz Sánchez y Crisanto Gutiérrez, que trabajan en el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (centro mixto del CSIC y la Universidad Autónoma de Madrid), han centrado su estudio en la proteína "ORC1", que posee una función crucial en el inicio de la replicación del genoma en todos los organismos eucarióticos -grupo que incluye a plantas, animales y hongos, entre otros organismos-.

Además, esa proteína actúa como un regulador de la expresión de ciertos genes.

Los autores han descubierto que la "ORC1" de la planta modelo (Arabidopsis thaliana) funciona como un activador de la expresión génica y no como un represor de la misma, tal y como sucede en levaduras y en células humanas, según ha informado el CSIC.

Se trata, según los investigadores, de un hallazgo "completamente inesperado", ya que creían que las proteínas ORC1 de la planta modelo y las de humanos tenían la misma función.

Los investigadores han concluido que la clave de la diferencia reside en un grupo de aminoácidos que se organiza tridimensionalmente en un dominio característico que está presente en la proteína ORC1 de vegetales, pero no en células humanas.

"Todas las plantas, incluidas las algas, poseen ese dominio en sus correspondientes proteínas ORC1; por ello, el mecanismo descrito en esta investigación parece ser de índole general a todo el gran grupo de organismos vegetales", según el investigador del CSIC.

El hallazgo tiene interés desde el punto de vista de la epigenética, disciplina que estudia los cambios que se producen en el genoma sin modificarse el código genético.

Estas alteraciones, diferentes de las mutaciones que alteran las secuencias del ADN e involucradas en la aparición de patologías como el cáncer o los problemas de desarrollo embrionario, están muy influenciadas por la acción de agentes externos.

Según Gutiérrez, el descubrimiento contribuye, en el área de la epigenética, a entender por qué plantas y animales, que poseen proteínas muy conservadas entre sí y los mismos tipos de modificaciones de las histonas (proteínas muy conservadas evolutivamente) son capaces de interpretar algunas modificaciones epigenéticas de distinta forma.

Entre otras aplicaciones, los resultados del trabajo pueden ser la base para entender mejor el funcionamiento de módulos de proteínas, como las proteínas estudiadas en esta investigación.