La reacci贸n en cadena de la mutaci贸n puede propagarse a trav茅s de las poblaciones de insectos

La reacci贸n en cadena de la mutaci贸n puede propagarse a trav茅s de las poblaciones de insectos

24 de marzo de 2015

Foto de Alexander Wild. www.alexanderwild.com

Por David O'Brochta

Un informe recientemente publicado en Science describe un sistema por el cual uno puede introducir mutaciones en los genomas de los insectos y hacer que esas mutaciones se extiendan r谩pidamente a toda la progenie del mutante, y a toda la progenie de su progenie, y as铆 sucesivamente.

David O'Brochta

El nuevo sistema no sigue las reglas est谩ndar de transmisi贸n de cromosomas y genes. Un insecto portador de una copia de una mutaci贸n normalmente se espera que transmita esa mutaci贸n a s贸lo la mitad de su progenie. Pero ese no es el caso de las mutaciones creadas por Valentino Gantz y Ethan Bier, los autores del informe. Un insecto portador de una de sus mutaciones transmitir谩 la mutaci贸n a TODA su progenie.

Gantz y Bier insertaron dos genes en el "gen amarillo" de una mosca de la fruta (Drosophila), creando mutantes con una cut铆cula amarilla. Uno de los genes que Gantz y Bier insertaron codifica una prote铆na que puede cortar el ADN (una endonucleasa), y el segundo gen le dice a la endonucleasa espec铆ficamente d贸nde cortar. En este caso le dijeron a la endonucleasa que cortara la copia normal del gen amarillo.

Las moscas de la fruta son diploides, lo que significa que tienen dos cromosomas. Gantz y Bier esencialmente insertaron el gen amarillo causante de la mutaci贸n en un cromosoma, y simplemente cortaron el otro cromosoma en el mismo lugar exacto. Normalmente, cuando un cromosoma se corta de esta manera, la c茅lula intentar谩 reparar el cromosoma roto copiando la secci贸n correspondiente del cromosoma no roto. Sin embargo, en este caso el cromosoma "intacto" es el que contiene el gen amarillo reci茅n insertado. Se enga帽a a la c茅lula para que "repare" su cromosoma cortado copiando el cromosoma alterado gen茅ticamente. Ahora tiene dos cromosomas id茅nticos para el nuevo gen amarillo, y el rasgo de la cut铆cula amarilla se ha vuelto homocig贸tico en lugar de heterocig贸tico.

Siempre que una copia normal del gen amarillo se encuentre en presencia de la forma mutada del gen, se transformar谩 de manera similar. Los autores llaman a esto una "reacci贸n mutacional en cadena". Tambi茅n se conoce formalmente como endonucleasa domiciliaria, y se sabe que existen en la naturaleza.

Las endonucleasas domiciliarias pueden propagarse r谩pidamente a trav茅s de las poblaciones bajo ciertas condiciones, lo que podr铆a tener incre铆bles implicaciones para el control o incluso la erradicaci贸n de las plagas de insectos. Si se apunta al gen apropiado, se podr铆a poner en marcha una "reacci贸n en cadena de mutaci贸n" que podr铆a resultar en la desaparici贸n de la poblaci贸n. Uno podr铆a causar que una poblaci贸n se autodestruya.

Esta tecnolog铆a podr铆a aplicarse a cualquier especie de insecto que sea susceptible de ser modificada gen茅ticamente, y eso incluye un n煤mero cada vez mayor de especies. Las tecnolog铆as de propagaci贸n de mutaciones como 茅sta seguramente plantear谩n algunas preocupaciones, y las conversaciones sobre esas preocupaciones est谩n en curso.

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