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Importantes genes de regulación de proteínas son señalados por nuevo método

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18 January 2012
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Los científicos utilizan este tipo de mapa para mostrar los patrones de unión específicos para la secuencia de ADN en proteinas. Imagen: B. Franklin Pugh, Penn State University

Una nueva técnica se ha desarrollado y demostrado en Penn State University para descifrar las proteínas que leen y regulan los cromosomas -- las estructuras similares a cuerdas dentro de las células que portan los genes. El orden específico en el que estas proteínas se adhieren al ADN que contiene nucleosomas a lo largo del cromosoma determina si una célula del cerebro, una célula del hígado, o una célula de cáncer se forma. Hasta ahora, ha sido sumamente difícil determinar con exactitud dónde estas proteínas se unen a los cromosomas, y por lo tanto, cómo funcionan. La nueva técnica señala con precisión su localización, y tiene el potencial para tomar fotos en alta resolución de las proteínas que regulan o no-regulan un genoma completo. La investigación será publicada el 18 de enero de 2012 como una publicación adelantada en Internet en la revista Nature. La investigación relacionada con los científicos de Penn State ha sido publicada recientemente en la revista Cell.

El proceso de investigación, dirigido por el profesor Willaman de Biología Molecular B. Franklin Pugh, con el estudiante de post-graduado, Ho Sung Rhee, comenzaron usando una herramienta molecular llamada una exonucleasa para eliminar el ADN que no está adjunto a las proteínas que regulan los genes. Luego determinaron la secuencia de nucleótidos para cada uno de los bultos de ADN restantes unidos a proteínas -- la secuencia de las cuatro bases principales componentes de ADN, denominados A, T, C y G. "La ventaja sobre otros métodos de esta técnica, llamada ChIP-exo, es su capacidad de reducir cualquier lugar de unión a través de millones y billones de nucleótidos de los genomas de una certeza de alrededor de un nucleótido," dijo Pugh. "Esta mejora es más o menos análoga a la que va desde una televisión de baja resolución 240p a 1080p de alta definición del sistema de cine en casa. Se ofrece una visión sin precedentes sobre cómo se regulan los genes."

La técnica de ChIP-exo también elimina una cantidad considerable de ruido en el sistema de detección que afecta a otros métodos. La técnica de bajo ruido revela de 2 a 5 veces más puntos de unión, ofreciendo una imagen mucho más completa de cuales genes están regulados por una proteína en particular, así como una mayor comprensión de su organización estructural a través de los genomas. Tener una visión más completa, permite a los científicos comprender con más detalle cómo vías de genes trabajan en el desarrollo humano normal, o no funcionan durante enfermedades.

Esta investigación fue financiada por el Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales de los Institutos Nacionales de Salud de EE.U.

[B F P / B K K]


Traducción: José Quijano

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