Cromosoma masculí

2003/06/19 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia

• Biokimika
• Genetika

"A més de la història de tot el genoma, cada cromosoma ha de comptar", escriu Huntington F. El biòleg estatunidenc Willard en un comentari per a la revista Nature. L'afirmació és molt adequada en el cas del cromosoma I, ja que en les seves seqüències es poden detectar indicis d'evolució.

Quan es va desenvolupar la reproducció sexual, un parell de cromosomes es 'va adaptar' per a respondre a ella i les restes d'aquesta adaptació s'han quedat en aquests cromosomes. A més, un d'aquests dos cromosomes va evolucionar, donant lloc al cromosoma I. Des de llavors aquest cromosoma codifica les característiques del mascle. Les femelles manquen de cromosomes I.

Un grup de bioquímicos estatunidencs i holandesos, en col·laboració, han seleccionat part d'aquest cromosoma per a la recerca. En lloc d'estudiar tot el cromosoma, han triat l'eucromatina, la part que més gens codifiquen. Les altres parts del cromosoma contenen fragments d'ADN que es repeteixen sovint i que, pel que sembla, no codifiquen res.

Treball pesat

Al principi els científics no tenien raó per a pensar que el treball anava a ser difícil, però a mesura que l'estudi avança es va complicar molt. D'una banda, s'han trobat nombrosos fragments interrelacionats i, per un altre, s'han trobat nombrosos fragments palindrómicos de l'ADN, és a dir, seqüències que es llegeixen igual en els dos filaments de l'ADN.

Aquests palindromos constitueixen una seqüència de 3 milions de parells de bases. Per tant, tenint en compte el mètode utilitzat per a llegir la seqüència, s'entén fàcilment que es tracta d'un treball pesat: primer es trenca l'ADN, després es llegeix la seqüència de cada peça i, finalment, s'ha d'ordenar tota aquesta informació per a completar la seqüència completa de l'original. En l'últim pas, les peces llegides s'ordenen per ordinador i, no obstant això, gran part d'elles estan formades per el “ADN palindrómico”, per la qual cosa és molt difícil acabar la seqüència amb precisió.

La repercussió del passat

Per a què serveixen seqüències tan llargues i confuses en el cromosoma? Els bioquímicos han proposat una resposta a aquesta pregunta. Antigament, durant el procés reproductiu, els
cromosomes sexuals intercanviaven entre si parts de l'ADN, la qual cosa es coneix com a recombinació. Com els dos cromosomes eren iguals, hi havia dues còpies de tot el material, i qualsevol error que es produïa en una còpia se solucionava amb la referència de l'altra còpia, mitjançant la recombinació.

Però quan el cromosoma I es va fer diferent, la recombinació entre dos cromosomes va desaparèixer, quedant el material genètic entre els braços del cromosoma I. Les dues còpies dels gens estaven dins del mateix cromosoma, en dos braços, per la qual cosa la recombinació, en lloc d'entre cromosomes, es va convertir en un procés dins d'un únic. Aquesta idea era una hipòtesi, però intel·ligent.

Els bioquímicos han tractat de confirmar aquesta hipòtesi obtenint resultats sorprenents. La seqüència d'un gen en un braç pot provocar transformacions en la còpia de l'altre braç, a més de facilitar aquest procés mitjançant la presència de fragments palíndroms.

Segons els bioquímicos, no sols en el cromosoma I, sinó també en altres cromosomes, en els quals també hi ha parts palíndricas i material duplicat. Potser el genoma és molt més dinàmic del que es pensava i el control per a evitar errors és més estricte del que es pensava.