El código del genoma humano por fin está completo
Viernes 01 de Abril de 2022 2:18 pm
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Cuando el Proyecto Genoma Humano anunció que había
completado el primer genoma humano en 2003, fue un logro trascendental: por
primera vez se descifró el código del ADN de la vida humana. Pero había un
inconveniente, y es que no se consiguió reunir toda la información del genoma.
Existían lagunas, regiones sin rellenar, a menudo repetitivas, que resultaban
demasiado confusas para unirlas.
Gracias a los avances en la tecnología para manejar estas
secuencias repetitivas, los científicos finalmente llenaron esos vacíos en mayo
de 2021, y el primer genoma humano completo ha sido publicado oficialmente el
31 de marzo de 2022.
Soy una bióloga experta en genética que estudia las
secuencias repetitivas de ADN y cómo dan forma a los genomas a lo largo de la
historia evolutiva. Formé parte del equipo que ayudó a caracterizar las
secuencias repetitivas que faltaban. Y ahora, con un genoma humano completo,
esas regiones repetitivas se están explorando por primera vez en su totalidad.
LAS PIEZAS DEL PUZZLE QUE FALTABAN
El botánico alemán Hans Winkler acuñó la palabra “genoma” en
1920, combinando la palabra “gen” con el sufijo “-ome” (en inglés es genome),
que significa “conjunto completo”, para describir la secuencia completa de ADN
que contiene cada célula. Los investigadores siguen utilizando esta palabra un
siglo después para referirse al material genético que compone un organismo.
Una forma de describir el aspecto de un genoma es compararlo
con un libro de consulta. En esta analogía, un genoma es una antología que
contiene las instrucciones del ADN para la vida. Se compone de una amplia gama
de nucleótidos (letras) que se empaquetan en cromosomas (capítulos). Cada
cromosoma contiene genes (párrafos) que son regiones de ADN que codifican las
proteínas específicas que permiten el funcionamiento de un organismo.
Aunque todo organismo vivo tiene un genoma, su tamaño varía
de una especie a otra. Un elefante utiliza la misma forma de información
genética que la hierba que come y las bacterias de su intestino. Pero no hay
dos genomas exactamente iguales. Algunos son cortos, como el genoma de la
bacteria que habita en los insectos Nasuia deltocephalinicola, con solo 137
genes en 112 000 nucleótidos. Otros, como los 149 000 millones de nucleótidos
de la planta con flores Paris japonica, son tan largos que resulta difícil
hacerse una idea de cuántos genes contienen.
No obstante, los genes, tal y como se entienden
tradicionalmente como tramos de ADN que codifican proteínas, constituyen solo
una pequeña parte del genoma de un organismo. De hecho, suponen menos del 2 %
del ADN humano.
El genoma humano contiene aproximadamente 3 000 millones de
nucleótidos y algo menos de 20 000 genes que codifican proteínas, lo que
representa un 1 % de la longitud total del genoma.
El 99 % restante son secuencias de ADN no codificantes que
no producen proteínas. Algunas son componentes reguladores que funcionan como
una centralita para controlar el funcionamiento de otros genes. Otras son
pseudogenes o reliquias genómicas que han perdido su capacidad de
funcionamiento.
Y más de la mitad del genoma humano es repetitivo, con
múltiples copias de secuencias casi idénticas.