¿Por qué no se eliminó el “ADN basura” del genoma original después de millones de años de evolución?

Científicos de la Universidad de Tel Aviv propusieron y confirmaron una nueva y audaz hipótesis, que ofrece una posible solución a la pregunta de por qué las secuencias neutras, también conocidas como “ADN basura”, persisten en el genoma humano durante millones de años.

Según los investigadores, la proximidad a lo que es realmente importante es un problema: el ADN basura a menudo se encuentra cerca del ADN funcional. La eliminación de células en el límite entre el ADN basura y el ADN funcional podría dañar las regiones funcionales, razón por la cual la evolución se ha seleccionado en contra. Los investigadores llamaron a esta dinámica “selección inducida por límites”.

El modelo fue desarrollado bajo el liderazgo de Gil Loewenthal, estudiante de doctorado en el laboratorio del Prof. Tal Pupko, Escuela Shmunis de Investigación Biomédica y del Cáncer, Facultad de Ciencias de la Vida, junto con el Prof. Itay Mayrose (Facultad de Ciencias de la Vida, tel Aviv Universidad). Avanza nuestra comprensión de las grandes diferencias en el tamaño del genoma observadas en la naturaleza.

Proporcionado por la Universidad de Tel Aviv
Proporcionado por la Universidad de Tel AvivProfesor Tal Pupko

“En estudios anteriores… se encontró que la tasa de eliminación era mayor que la tasa de adición en una variedad de organismos, incluidas bacterias, insectos e incluso mamíferos como los humanos”, explicó el profesor Pupko. “La pregunta que estábamos tratando de responder era cómo el genoma no se elimina cuando la probabilidad de eventos de eliminación de ADN es significativamente mayor que la de los eventos de adición de ADN”.

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“Ofrecemos una perspectiva diferente sobre la dinámica evolutiva a nivel del ADN”, dice el líder del proyecto Loewenthal. “Afirmamos que, entre fragmentos neutrales más cortos, las eliminaciones pueden eliminar fragmentos funcionales adyacentes que son críticos para la función del organismo y, por lo tanto, son rechazados. Llamamos a este fenómeno ‘selección inducida por límites’. Si es así, cuando los fragmentos son cortos, hay un sesgo inverso, con más inserciones que deleciones, por lo que generalmente se retienen fragmentos neutrales más cortos. ”

“Se obtuvo una buena coincidencia entre los resultados de la simulación y la distribución de longitudes observada en la naturaleza”, dice Loewenthal.

El año pasado, otro grupo de investigadores de la Universidad de Tel Aviv publicó un importante estudio sobre los riesgos de la secuenciación del ADN.