Pequeños cambios en la estructura del ADN se han relacionado con el cáncer de mama y otras enfermedades, pero hasta ahora no ha habido ninguno.
"Si la secuencia de ADN está plegada, esevitará la transcripción de un gen asociado con una región específica del ADN, explica el autor del estudio y profesor de química de la UCR, Wenwan Zhong. "En otras palabras, este fenómeno tiene un efecto positivo, al suprimir un gen que puede causar cáncer o el desarrollo de tumores".
Por el contrario, el plegamiento del ADN también puede tener un efecto negativo.
“La transformación del ADN podría interferir potencialmente con la producción de proteínas virales para minimizar la respuesta inmune”, agrega Zhong.
Para entender cómo afectan tales giros de ADNSeres vivos, positivos o negativos, primero debes encontrarlos. Para estos efectos, los científicos de la UCR utilizaron (pero cambiaron por completo) un concepto que se había utilizado anteriormente para determinar los componentes químicos en vinos de diferentes variedades.
Los productos químicos del sistema están diseñados parabuscar virtualmente cualquier molécula objetivo. Sin embargo, por lo general, esta "nariz" no puede detectar el ADN. Fue solo después de que los científicos agregaron componentes no estándar al sistema que encontraron el ADN objetivo.
La nueva nariz química consta de tres partes:moléculas huésped, moléculas huésped fluorescentes y ADN diana. Cuando se encuentran giros inusuales en el ADN, se encienden moléculas fluorescentes, lo que alerta a los científicos sobre su presencia en la muestra.
Ilustración de un sistema que responde a la detección G-quadruplex. Crédito: Richard Hooley / UCR
El ADN está compuesto por cuatro ácidos nucleicos:guanina, adenina, citosina y timina. La mayoría de las veces, estos ácidos forman una estructura de doble hélice que se asemeja a una escalera. Los parches ricos en guanina a veces giran de manera diferente, creando un llamado G-quadruplex. Las partes del genoma que componen estas estructuras cuádruples son extremadamente complejas. Al hacerlo, regulan la expresión genética y desempeñan un papel clave en el mantenimiento de la salud celular.
En su trabajo, los investigadores querían encontrar un tipo específico de cuádruplex, compuesto por cuatro guaninas. Lo lograron.
Los científicos pronto explorarán cómo las fuerzasdañando el ADN, afectan sus giros. Los biólogos también estudiarán el plegamiento del ARN. Las estructuras del ácido ribonucleico son más complejas que las del ácido desoxirribonucleico. Al mismo tiempo, la comprensión de la estructura del ARN, que desempeña funciones importantes en la célula, hará avanzar a la humanidad en el estudio de las enfermedades, concluyen los científicos.
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G-quadruplex - secuencias de ácidos nucleicosácidos ricos en guanina y capaces de formar estructuras de cuatro cadenas. Las cadenas de ácido nucleico de oligo y polinucleótidos de guanosina pueden unirse entre sí en presencia de un pequeño catión monovalente, con mayor frecuencia potasio.
ADN - ácido desoxirribonucleico -una macromolécula que proporciona almacenamiento, transmisión de generación en generación y la implementación del programa genético para el desarrollo y funcionamiento de los organismos vivos. Una molécula de ADN almacena información biológica en forma de código genético, que consiste en una secuencia de nucleótidos.