Científicos detectan por primera vez actividad de ADN de 4 hebras, en células humanas
Cada vez que pensamos en el ADN, lo imaginamos en su clásica forma de doble hélice con dos hebras enrolladas una alrededor de la otra. Pero a veces, el ADN puede formar una rara hélice cuádruple, y esta extraña estructura puede desempeñar un papel en enfermedades como el cáncer.
Una investigación publicada en Nature Communications informa que un equipo de científicos británicos ha creado nuevas sondas que pueden ver cómo interactúa este tipo de ADN, también llamado G-quadruplex. Los investigadores esperan que su forma novedosa arroje luz sobre cómo se comportan estas extrañas moléculas.
G-quadruplex
El estudio del Imperial College London (ICL) describió cómo proteínas específicas podrían desentrañar el G-quadruplex. Comprenderlo podría conducir a nuevos medicamentos que interrumpirían su actividad, especialmente cuando contribuye al crecimiento de tumores cancerosos.
“Se ha acumulado evidencia de que los G-quadruplex juegan un papel importante en una amplia variedad de procesos básicos para la vida y una variedad de enfermedades”, dijo a en un comunicado, Ben Lewis, autor del estudio y miembro del Departamento de Química del ICL.
Aunque juega un papel importante en varios procesos, el ADN G-quadruplex se encuentra principalmente a tasas mucho más altas en las células cancerosas. Los estudios han demostrado que podrían influir en la rápida división de las células cancerosas, lo que conduce al crecimiento de tumores.
Investigadores del Departamento de Química del ICL se unieron al grupo Vannier del Instituto de Ciencias Médicas de Londres del Consejo de Investigación Médica. Utilizaron la sonda química DAOTA-M2 para iluminar la presencia de G-quadruplex en células vivas para monitorear cuánto dura la fluorescencia.
Este método se puede utilizar para ver estas moléculas raras. Además, podría ayudar a eliminar las dificultades que han impedido el desarrollo de sondas confiables para la estructura del ADN de cuatro hebras. De hecho, ayudó a identificar dos proteínas, conocidas como helicasas, que pueden desenredar las hebras de G-quadruplex y crear un proceso para descomponerlas.
Contra el cáncer
Según el comunicado, las helicasas desempeñan un papel en el desenrollado y la descomposición del ADN de cuatro hebras. El nuevo método ayudó a examinar la capacidad de otras moléculas para interactuar con el G-quadruplex en células vivas.
Los investigadores descubrieron que, si se introduce una molécula y se une al ADN de cuatro hebras, desplazará al DAOTA-M2 y, por lo tanto, reducirá su vida útil. Eso significa que la fluorescencia también se detiene.
El profesor Ramón Vilar cree que su método algún día podría ayudar a desarrollar fármacos eficaces contra las células cancerosas, así como a comprenderlas. “Muchos investigadores se han interesado en el potencial de las moléculas de unión a G-quadruplex como fármacos potenciales para enfermedades como el cáncer”, dijo Vilar. “Nuestro método ayudará a mejorar nuestra comprensión de estos posibles nuevos fármacos”, añadió.
Además, los investigadores tienen la intención de trabajar juntos para mejorar las propiedades de la sonda química en la exploración de nuevos problemas biológicos. Así como, arrojar luz sobre el papel de G-quadruplex en las células vivas.
Fuente: Robotitus
Muy buen articulo La doble hélice es la estructura predominante, la forma más común que tiene el ADN para almacenar su información, pero hay otros patrones cuyo papel todavía no se conoce en profundidad y pueden ser muy importantes para la Medicina, concluyen los investigadores. Este ultimo avance científico es muy beneficioso para la medicina
Gracias por el comentario, éxitos profesionales.
La importancia de este tipo de raras estructuras tiene su importancia debido al papel que desempeñan en enfermedades las cuales hasta ahora son incurables como el cáncer y poder comprender su papel realmente en los procesos básicos de la vida misma.
A su vez, es muy importante entender que, al igual de un carpintero usa sus martillos, clavos y tuercas para poder elaborar un mueble, los investigadores usan sus instrumentos y sujetos de prueba para poder establecer una tesis o sustentarlas de forma confiable y verificable.
Es por ello que, el desarrollo y validación de instrumento de medición, es fundamental para poder desarrollar las investigaciones y obtener validación de sus observaciones y postulados.
Sin embargo, lo importante es entender que el ADN, desde tiempos de Watson y Crick, nos brinda información sobre la replicación acelerada y anormal que da como resultado al cáncer. Desde la cadena primer y la incorporación de los ácidos desoxirribonucleicos hasta el ADN polimerasa que une los diferentes primers el proceso de replicación ya tiene una estructura por lo cual el conocimiento de este proceso en estructuras muy importantes como el ADN de cuatro hebras y para ello es necesario la inversión de diversos proyectos para generar sondas como la DAOTA-M2.
Gracias por el comentario y el esfuerzo intelectual.
Muy interesante articulo, y nos proporciona un gran aporte en la lucha contra el cáncer y contribuir con diversas terapias que se viene desarrollando por diversos centros de investigación. Actualmente se ha logrado un gran avance con medicamentos y fármacos para ralentizar el desarrollo de las células cancerígenas con algunos tratamientos sin embargo no es suficiente pero gracias a los tantos descubrimientos de como combatir esta enfermedad será de gran ayuda para muchos pacientes.
Gracias por comentar y tu preferencia.
Un articulo muy fascinante por la toda la información que se detalla en el artículo, como se menciona en él que se ha acumulado evidencia de que los G-cuádruplex juegan un papel importante en una amplia variedad de procesos vitales para la vida y en una variedad de enfermedades, pero comprenderlo podría arrojar la clave para el desarrollo de terapias más efectivas, y quizás definitivas, contra el cáncer. Es por ello por lo que los científicos plantearon la hipótesis de que atacar este ADN extraño con ciertos medicamentos podría ralentizar o incluso detener la multiplicación celular. Explorar las diferentes interacciones del ADN con otras moléculas con mayor detalle podría ayudar a los científicos a descubrir el punto débil de esta extraña estructura. Y quién sabe, quizás en un futuro esto pueda sentar las bases para el diseño de fármacos efectivos que se unan al ADN y cumplan una función similar a la de las proteínas.
Gracias por el comentario. Felicitaciones por el contenido.
Un artículo de divulgación científica que amplia la cultura de negocios de los emprendedores. un lectura novedosa para mi conocimiento.
Gracias por tu comentario.
El trabajo de investigación en equipo ha logrado la intención de trabajar juntos para mejorar las propiedades de la sonda química en la exploración de nuevos problemas biológicos. Así como, arrojar luz sobre el papel de G-quadruplex en las células vivas. Es parte de la lucha contra el cáncer.
Gracias por tu comentario.
El equipo de científicos británicos ha creado nuevas sondas que pueden ver cómo interactúa este tipo de ADN, también llamado G-quadruplex. Los investigadores esperan que su forma novedosa arroje luz sobre cómo se comportan estas extrañas moléculas. Lo novedoso sería ara medcar y curar extrañas enfermedades como el cáncer.
Gracias por tu comentario.
Aunque no soy especialista en temas científico, me encanta la historia de ciencia. Deseo compartir humildemente esta síntesis. La identificación de estructuras con una alta asociación de guanina se hizo evidente a principios de la década de 1960, a través de la identificación de sustancias gelatinosas asociadas con las guaninas. Más específicamente, esta investigación detalló las estructuras de ADN de cuatro cadenas con una alta asociación de guaninas, que más tarde se identificó en regiones teloméricas eucariotas de ADN en la década de 1980. La importancia de descubrir la estructura G-quadruplex se describió a través de la declaración: «Si los G-quadruplex se forman tan fácilmente in vitro , la naturaleza habrá encontrado una manera de usarlos in vivo » – Aaron Klug , Premio Nobel de Química ( mil novecientos ochenta y dos). Interés enLa función in vivo de los G-quadruplex aumentó después de que un análisis a gran escala de todo el genoma mostró la prevalencia de posibles secuencias formadoras de G-quadruplex (pG4) dentro de los promotores de genes de humanos, chimpancés, ratones y ratas, presentado en el First International G-quadruplex Reunión celebrada en abril de 2007 en Louisville, Kentucky. En 2006, se informó que la prevalencia de G-quadruplex dentro de los promotores de genes de varios genomas bacterianos predice la regulación génica mediada por G-quadruplex. Con la abundancia de G-quadruplex in vivo, estas estructuras tienen un papel biológicamente relevante a través de interacciones con las regiones promotoras de oncogenes y las regiones teloméricas de las cadenas de ADN. La investigación actual consiste en identificar la función biológica de estas estructuras G-Quadruplex para oncogenes específicos y descubrir tratamientos terapéuticos efectivos para el cáncer basados en interacciones con G-quadruplex.
Gracias por tu comentario.
Para entender mejoLa colocación y unión para formar G-quadruplex no es aleatoria y tiene propósitos funcionales muy inusuales. La estructura cuádruple se estabiliza aún más por la presencia de un catión , especialmente potasio , que se encuentra en un canal central entre cada par de tétradas. Pueden estar formados por ADN , ARN , LNA y PNA , y pueden ser intramoleculares , bimoleculares o tetramoleculares. Dependiendo de la dirección de las hebras o partes de una hebra que forman las tétradas, Las estructuras pueden describirse como paralelas o antiparalelas.. Las estructuras G-quadruplex pueden predecirse computacionalmente a partir de motivos de secuencia de ADN o ARN, pero sus estructuras reales pueden variar bastante dentro y entre los motivos, que pueden ascender a más de 100.000 por genoma. Sus actividades en los procesos genéticos básicos son un área activa de investigación en la investigación de telómeros, regulación génica y genómica funcionar. Buen artículo de cultura científica.
Gracias por tu comentario.
En biología molecular, las estructuras secundarias G-quadruplex (G4) se forman en los ácidos nucleicos mediante secuencias ricas en guanina . Tienen forma helicoidal y contienen tétradas de guanina que pueden formarse a partir de una, dos o cuatro hebras. Las formas unimoleculares a menudo ocurren naturalmente cerca de los extremos de los cromosomas, mejor conocidas como regiones teloméricas, y en regiones reguladoras de la transcripción de múltiples genes, tanto en microbios como en vertebrados incluidos los oncogenes en humanos. Cuatro bases de guanina pueden asociarse a través de Hoogste en enlaces de hidrógeno para formar una estructura plana cuadrada llamada tétrada de guanina (G-tétrada o G-cuarteto), y dos o más tétradas de guanina (de los tractos G, corridas continuas de guanina) se pueden apilar una encima de la otra para formar un G -cuadruplex.
Este ultimo avance científico es de mucha utilidad a la medicina.
Gracias por tu comentario.