Un estudio internacional liderado desde el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto un nuevo modelo para estudiar la plasticidad de los genomas. Según este trabajo, publicado en la revista PLOS ONE, el análisis de los genes que codifican las enzimas transposasas permite detectar intercambios de material genómico entre microorganismos muy diferentes.

“El genoma contiene toda la información que una célula posee para sobrevivir. Sin embargo, no debemos entenderlos como algo fijo e invariable. Existen diferentes mecanismos que permiten cambios en los genomas y que pueden llevar a adaptaciones evolutivas bastante rápidas”, explica el investigador del CSIC Juan Miguel González, del Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla.

Además de las mutaciones puntuales que pueden ocurrir en el genoma de los microorganismos, los elementos genéticos móviles que permiten mover fragmentos de ADN de un lugar a otro. Uno de los elementos móviles más sencillos son las secuencias de inserción. “Las secuencias de inserción, básicamente, constan de un gen que codifica transposasas rodeado por secuencias repetitivas. Las transposasas son capaces de mover esos elementos de inserción de un lugar a otro dentro de un genoma y probablemente, son capaces de hacerlo entre genomas de células diferentes”, añade el investigador.

La existencia de genes muy similares en grupos totalmente diferentes indica, según los autores del estudio, la existencia de posibles fenómenos de transferencia de material genómico. Por ello, proponen que estas secuencias de inserción podrían emplearse como diana para detectar fenómenos de transferencia de ADN.

“Conociendo esta información podemos empezar a analizar los mecanismos evolutivos de los microorganismos y otros seres vivos, cómo se adaptan a distintas condiciones y hábitats, y podremos comprender lo variable que pueden llegar a ser sus genomas, lo que se conoce como la plasticidad de los genomas”, apunta González.

Los resultados de este trabajo permitirán comprender mejor la evolución de los microorganismos en nuestro planeta, los mecanismos que participan en estos procesos y, como consecuencia, la capacidad de utilizar este conocimiento para aplicarlo, por ejemplo, en biotecnología y bioingeniería.

Alba Cuecas, Wirojne Kanoksilapatham, Juan M. Gonzalez. Evidence of horizontal gene transfer by transposase gene analyses in Fervidobacterium species. PLOS ONE. DOI: 10.1371/journal.pone.0173961

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