MADRID, 18 Jul. (EUROPA PRESS) -
Investigadores japoneses han descubierto que el movimiento local del ADN en el interior de las células humanas se mantiene estable a lo largo de la interfase, donde la célula crece y replica su ADN para la división celular. El estudio sugiere que este movimiento constante del ADN permite a las células realizar 'tareas domésticas' en entornos similares durante la interfase, según publican en la revista 'Science Advances'.
Para encajar en el núcleo de la célula, el ADN se organiza en la cromatina, en la que las hebras de ADN se enrollan alrededor de grupos de proteínas histónicas, como un hilo alrededor de un carrete, para formar estructuras conocidas como nucleosomas. A continuación, los nucleosomas pueden plegarse en estructuras aún más compactas y formar la cromatina. Investigaciones anteriores demuestran que la cromatina se balancea continuamente en las células vivas.
A medida que avanza el ciclo celular (concretamente las fases G1, S y G2), en las que el ADN del genoma se duplica y el núcleo aumenta de tamaño, el entorno nuclear que rodea a la cromatina cambia drásticamente. Los investigadores se preguntaron entonces cómo cambia el comportamiento de la cromatina durante la interfase.
El equipo, dirigido por el profesor Kazuhiro Maeshima del Instituto Nacional de Genética (ROIS), utilizó una técnica de microscopía de luz de alta resolución para observar el comportamiento de los nucleosomas individuales dentro de las células vivas durante un tiempo muy corto, aproximadamente un segundo.
Maeshima y sus colegas han revelado que el movimiento local de la cromatina se mantiene estable a lo largo de la interfase, aunque el ADN del genoma se duplica por la replicación del ADN y el núcleo crece. Los investigadores también han demostrado que el crecimiento nuclear sin replicación no afectó al movimiento de la cromatina en estado estacionario. Por tanto, el movimiento local de la cromatina es independiente de estos cambios nucleares durante la interfase.
"Se trata de un hallazgo importante porque el movimiento en estado estacionario permite a las células llevar a cabo sus rutinas, como la transcripción del ARN y la replicación del ADN, en entornos nucleares similares -señala la primera autora, Shiori Iida--. El movimiento local de la cromatina puede gobernar la accesibilidad del ADN genómico para la búsqueda de objetivos o el reclutamiento de una pieza de maquinaria. El movimiento en estado estable de la cromatina proporciona un sistema celular robusto en el que las funciones del ADN no se ven afectadas por diversos cambios nucleares".
"Las células pueden cambiar transitoriamente el movimiento de la cromatina desde el estado estacionario para realizar sus trabajos ad hoc en respuesta a los daños del ADN, entre otras muchas tareas", explica Maeshima. Él y su equipo pretenden seguir explorando cómo se regula el movimiento del ADN, qué proteínas intervienen en el proceso de regulación y más sobre cómo se comporta el ADN durante la división celular. "Nuestro objetivo final es comprender cómo se comporta el ADN genómico humano dentro de la célula para leer la información genética que contiene", concluye.
