Los virus amplían el alfabeto genético

19/02/2022

Los virus amplían el alfabeto genético

19 de febrero de 2022

El ADN es nuestra seña de identidad, lo que nos caracteriza como especie. Nuestra primera célula, el cigoto, fruto de la unión de un espermatozoide y un óvulo, usa su ADN como un libro de instrucciones. Leyéndolo, es capaz de crecer y multiplicarse hasta formar un ser humano adulto capaz de reproducirse. Y el ciclo vuelve a empezar.

Lo sorprendente es que tanto nuestro ADN como el una planta o el de una bacteria, se escribe con las mismas 4 letras llamados nucleótidos: A, T, C y G. Un genoma, de hecho, es una serie combinada de aquellas 4 letras durante un número variable, y a veces inmenso, de veces.

El nucleótido Z

Un nuevo hallazgo rompe esa norma que cumplen todos los seres vivos de la Tierra. Se trata de una letra distinta, el nucleótido Z, que está presente en algunos bacteriófagos, virus que infectan bacterias. En estos organismos, el nucleótido A (adenina) se sustituye por la letra Z (2-aminoadenina). Dada la universalidad de las 4 sustancias originales, los virus que usan al nucleótido Z parecen extraterrestres a nuestros ojos.

La utilidad de esta letra parece estar relacionada con la interacción del virus y su hospedador. Cuando la bacteria está infectada, activa determinados mecanismos para librarse de la infección. Entre ellos, hay proteínas encargadas de encontrar y destruir el ADN viral. Al estar escrito con una letra diferente, el virus está mejor defendido. Además, fuera de la bacteria, utilizar la Z en lugar de la A canónica vuelve al ADN más resistente.

Los nucleótidos no aparecen por arte de magia en beneficio de estos virus. Que uno de ellos tenga un nucleótido alternativo requiere una serie de reacciones químicas. Al respecto de esto, dos estudios independientes de Francia y China han encontrado qué genes utilizan estos bacteriófagos para fabricar las nuevas letras e incorporarlas a su genoma. Es decir, han completado el mapa que explica cómo funcionan estos virus.

Letras nuevas en el ADN desde hace 70 años

El descubrimiento del nucleótido Z no es del todo nuevo. Ya en 1977, científicos de la antigua Unión Soviética anunciaron que habían encontrado esta nueva letra del alfabeto genético de la vida en el ADN un cianófago, un virus que infecta cianobacterias.

Podemos incluso remontarnos hasta 1953 para encontrar nucleótidos no canónicos, como la 5-hidroximetilcitosina. En ese caso, la letra C es la que fue sustituida, también fue en un virus que infecta bacterias: el fago T6. Llama la atención los resultados obtenidos teniendo en cuenta que, en ese mismo año, se publicó el famoso artículo de Watson y Crick proponiendo la estructura del ADN que conocemos a día de hoy.

ADN extraterrestre en Expediente X

La Astrobiología es una ciencia que estudia cómo aparece y evoluciona la vida en el Universo, incluido más allá de la Tierra. En el capítulo 24 de la primera temporada de la serie Expediente X, la protagonista es advertida del descubrimiento de un quinto y un sexto nucleótidos. Curiosamente, los datos que ve la protagonista se obtienen mediante una secuenciación genética normal de aquella época. Por lo tanto, no se puede, viendo esos resultados, afirmar que existen letras nuevas en el alfabeto genético.

Fotogramas de Expediente x (FOX).

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