Los calamares pueden editar su ARN de una manera sin precedentes, descubrieron los científicos
[ad_1]
Cuando se trata de calamares, simplemente no puedes mantenerlos bajos.
No solo porque son resbaladizos, sino también porque tienen una increíble capacidad de edición genética: les permite ajustar su propio ARN mucho después de que haya salido del núcleo.
Esto es lo que eso significa. Los genes, al menos en los humanos, permanecen invariables hasta que se recombinan y pasan a la próxima generación.
Esto es lo mismo para nuestro ARN mensajero (ARNm). Las moléculas útiles leen nuestro ADN, crean pequeños mensajes cortos de ARN y los envían fuera del núcleo para decirle al resto de la célula qué proteínas deben construirse.
Una vez que el ARNm ha salido del núcleo, se cree que la información genética que transporta no se puede alterar mucho, pero una nueva investigación ha demostrado que en los nervios de calamar, este no es el caso.
"Estamos demostrando que los calamares pueden modificar los ARN en la periferia de la célula", dice Marine Biological Laboratory (MBL), Woods Hole genetista Joshua Rosenthal.
"Funciona mediante este ajuste masivo de su sistema nervioso". Rosenthal dijo Cableado. "Lo cual es una forma realmente novedosa de pasar por la vida".
El equipo tomó los nervios de especímenes de calamar costero de aleta larga macho adulto (Doryteuthis pealeii), y analizó la expresión de proteínas, así como los calamares transcriptoma, que es similar a un genoma, pero para ARNm.
Descubrieron que en los nervios (o neuronas) del calamar, el ARNm se estaba editando fuera del núcleo, en una parte de la célula llamada axón.
Esta edición de ARNm permite a los calamares sintonizar finamente las proteínas que producen en los sitios locales (ver el diagrama a continuación). Con este hallazgo, los calamares se han convertido en las únicas criaturas que conocemos que pueden hacer esto.
(Vallecillo-Viejo et al., Nucleic Acids Research, 2020)
Sin embargo, esta no es la primera vez que los calamares muestran su destreza en la edición genética. En 2015, un equipo similar en MBL descubrió que los calamares editan su ARNm dentro de su núcleo en un grado increíblemente grande, órdenes de magnitud más de lo que sucede en los humanos.
"Pensamos que toda la edición de ARN ocurrió en el núcleo, y luego los ARN mensajeros modificados se exportan a la célula". Rosenthal explica.
Pero el equipo demostró que aunque la edición está ocurriendo en ambos, ocurre significativamente más fuera del núcleo en el axón, en lugar de dentro del núcleo.
Entonces, ¿por qué se molestan los calamares? ¿Por qué necesitan cambiar tanto su ARNm? Bueno, aún no lo sabemos, pero el equipo de investigación tiene algunas ideas.
Pulpo, sepia y calamares. Edición de ARNm para diversificar las proteínas producidas en el sistema nervioso. Esta podría ser una de las razones por las que estas criaturas son mucho más inteligentes que otros invertebrados.
"La idea de que la información genética se puede editar de forma diferencial dentro de una célula es nueva y amplía nuestras ideas sobre cómo un solo plano de información genética puede generar complejidad espacial". El equipo escribe en su nuevo artículo.
"Tal proceso podría ajustar la función de la proteína para ayudar a satisfacer las demandas fisiológicas específicas de las diferentes regiones celulares".
Aunque en este momento este es solo un interesante estudio genético en calamares, los investigadores piensan que eventualmente, este tipo de sistema podría ayudar a tratar los trastornos neurológicos que incluyen la disfunción axonal.
CRISPR ha cambiado completamente el juego cuando se trata de editar el ADN dentro de nuestras células, y el ARN es significativamente menos permanente y, por lo tanto, editarlo podría ser menos peligroso.
"La edición de ARN es muchísimo más segura que la edición de ADN" Rosenthal dijo Cableado.
"Si comete un error, el ARN simplemente se da vuelta y desaparece".
La investigación ha sido publicada en Investigación de ácidos nucleicos.