XY
Hombres y mujeres difieren en una proporción que va del 1% al 2% de sus genomas, lo que equivale a la diferencia que existe entre un hombre y un chimpancé, o entre una mujer y una chimpancé
NICHOLAS WADE
The New York Times
Un grupo de biólogos efectuó un descubrimiento acerca de cómo el cromosoma humano Y, paquete genético heredado exclusivamente por los varones, se protege en contra del decaimiento evolutivo.
Como parte de la misma investigación, ya registraron la cifra exacta de genes contenidos en el cromosoma Y, encontrando más de los anticipados. Esta y otras investigaciones los han llevado a evaluar que las diferencias genéticas entre hombres y mujeres son mayores de lo que se pensaba.
Si bien la mayoría los varones no está consciente del peligro, el cromosoma Y ha estado deshaciéndose furiosamente de genes en el transcurso del tiempo evolutivo, y actualmente es una mera fracción de su contraparte, el cromosoma X.
El sexo en los humanos se determina por el hecho de que los varones tienen un cromosoma X y un cromosoma Y en cada una de las células de su cuerpo, en tanto que las mujeres tienen un par de cromosomas X.
La degeneración del cromosoma Y se origina en el hecho de que tiene prohibido disfrutar de la ventaja principal del sexo, que por supuesto es que cada miembro de un par de cromosomas intercambie fragmentos de ADN (Acido desoxirribonucleico) concordantes con los de su pareja.
El proceso de intercambio, conocido por los biólogos como recombinación, ocurre entre los cromosomas heredados del lado de la madre y del lado del padre, como un primer paso con miras a producir los óvulos o el esperma. No solo crea combinaciones nuevas de genes, haciendo diferente a cada individuo, sino que permite que los malos genes -los que están dañados por mutaciones o cambios en el ADN- sean reemplazados por sus contrapartes en buen estado en el otro cromosoma.
La naturaleza ha impedido que el cromosoma Y se recombine con el X, salvo en sus extremos más distantes, debido a que, de lo contrario, el gene que determina el sexo masculino, transmitido en el cromosoma Y, se introduciría furtivamente al X, convirtiendo a todos en varones.
El costo de esta abstinencia, sin embargo, es que la mayoría de los genes Y se han vuelto inútiles por la mutación y fueron desechados físicamente. Tanto el cromosoma X como el Y fueron tan semejantes alguna vez como los otros 22 pares de cromosomas humanos y cada uno portaba aproximadamente mil genes; actualmente el Y contiene menos de 100.
¿Qué impide que pierda incluso estos restantes?
Un equipo de investigadores encabezado por el Doctor David C. Page, biólogo que trabaja en el Instituto Whitehead en Cambridge, Massachusetts, logró un descubrimiento asombroso. Al negársele los beneficios de recombinarse con el cromosoma X, el Y se recombina consigo mismo.
El cromosoma Y está compuesto de una sola molécula de ADN, aproximadamente 51 millones de unidades en longitud. Dentro del cromosoma, Page y sus colegas informan en el ejemplar del jueves 19 de junio de la revista Nature, yacen ocho vastos palíndromos, esto es, regiones que transmiten secuencias idénticas de unidades de ADN corriendo en direcciones opuestas, como las letras de la oración, en el idioma inglés, "Madam, I'm Adam".
Al curvar marcadamente el palíndromo por la mitad, se pueden unir ambas ramas, alineando dos largos tramos de secuencia de ADN casi idénticos. Ese es el mismo par que precede a la recombinación entre los integrantes materno y paterno de cada par ordinario de cromosomas, los cuales también tienen secuencias idénticas.
En el caso del Y, la alineación "palindrómica" de las secuencias lleva hacia la conversión de genes: un gen afectado por una mutación en una de las ramas del palíndromo puede ser convertido a la secuencia que no está dañada, misma que está preservada en la otra rama.
Todo parece indicar que este narcisista proceso de salvación mediante un palíndromo es lo que ha salvado a los machos de la extinción hasta ahora. Cuando menos sirve de contrapeso al decaimiento ocasionado por la falta de recombinación, pero Page y otros investigadores dicen que aún es muy pronto para precisar cuál fuerza es la de mayor importancia actualmente.
"Es un resultado bastante asombroso", dijo el Dr. William Rice, experto en evolución sexual del cromosoma en la Universidad de California, en Santa Bárbara. Dijo que el mecanismo era una novedad en la biología humana y que se necesitarían estudios ulteriores para ver si podría revertir el Mecanismo de Ratchet, nombre que los genetistas dieron al sombrío proceso de irreversible decaimiento genético que afecta a organismos asexuales y a partes de un genoma que no se recombinan, como el cromosoma Y.
"Esto cambia nuestra visión del Y como un aspirante a convertirse en cromosoma X", expresó el Dr. Evan Eichler, experto en estructura del cromosoma por la Universidad de la Reserva Occidental de Case.
De igual forma, al cromosoma X se le niegan los beneficios de la recombinación cuando se une con el Y. Pero, debido a que un cromosoma X pasa dos tercios de su periodo en las mujeres, se puede recombinar ahí con otros X, evitando el Mecanismo que ha erosionado tanto al Y.
Los palíndromos que vuelven posible la conversión genética promueven a veces otro tipo de resultado: grandes eliminaciones de ADN que abarca a los genes que transmiten. Esas pérdidas de ADN son una importante causa de infertilidad masculina, según ha descubierto Page.
El hallazgo de Page es el fruto de una colaboración con el centro de secuenciación del genoma en la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington, en San Luis. Bajo su director previo, el Doctor Robert H. Waterson, y su sucesor, el Dr. Richard K. Wilson, el centro descifró la secuencia precisa de unidades de ADN en el cromosoma Y, tarea que requirió de dos años y que se complicó por las ramas parecidas a un palíndromo.
Si bien la mayoría del genoma humano fue decodificado usando ADN de varias personas, el cromosoma Y tuvo que ser decodificado a partir de una sola persona, ya que de lo contrario la variación natural entre un hombre y otro habría abrumado a las mismas pequeñas diferencias en las ramas del ADN palíndromo del Y. El donador de este cromosoma Y se mantienen en el anonimato y fue designado tomando el número de una muestra, pero sí se sabe que fue reclutado localmente por el Instituto Roswell Park contra el Cáncer en Buffalo, Nueva York. De forma que solamente se puede afirmar que la persona que reveló el secreto de la sobrevivencia del macho es un hombre de Buffalo conocido para la ciencia como el Sr. RPCI-11.
En el transcurso de un largo estudio del cromosoma Y, el equipo de Page logró registrar que contiene 78 genes, algunos relacionados con la fertilidad masculina y la producción de esperma, otros con funciones biológicas más generales. Los genes relacionados con la fertilidad se localizan, casi en su totalidad, en las regiones palindrómicas de ADN. Page cree que los otros genes están saliendo o entrando, o que el daño resultante de no lograr recombinarse pudiera descender una vez que resta un puñado de genes.
El descubrimiento de 78 genes activos en el Y contradice una impresión anterior de que el cromosoma era una región de desperdicio genético, aparte de su gen determinante de la masculinidad. Pero, si el cromosoma Y no es un desperdicio, prosiguen importantes consecuencias para las diferencias entre hombres y mujeres.
Como se destaca a menudo, los genomas de humanos y chimpancés son idénticos en una proporción del 98.5%, cuando se comparan cada una de sus tres mil millones de unidades de ADN.
Pero, ¿qué hay de varones y mujeres, quienes tienen cromosomas diferentes? Hasta ahora, los biólogos han afirmado que eso no marca ninguna diferencia, debido a que casi no hay genes en el Y, y en integrantes del sexo femenino uno de los dos cromosomas X es desactivado, para que así tanto hombres como mujeres tengan un cromosoma X funcionando.
No obstante, los investigadores encontraron hace poco esos varios cientos de genes contenidos en la desactivación de escape del X. Si se toman en cuenta esos genes, junto con el nuevo conteo de genes Y, se obtiene el siguiente resultado: hombres y mujeres difieren en una proporción que va del 1% al 2% de sus genomas, según Page, lo cual equivale a la diferencia que existe entre un hombre y un chimpancé, o entre una mujer y una chimpancé.
Casi todas las diferencias entre macho y hembra, sea en cognición, conducta, anatomía o susceptibilidad a enfermedades, han sido atribuidas normalmente a las hormonas sexuales. Pero, dadas las diferencias genómicas que ahora son evidentes, esa premisa debe ser reexaminada, en la opinión de Page.
"Todos recitamos el mantra de que somos idénticos en 99% y nos regodeamos políticamente con ello", expresó Page, "pero la realidad es que la diferencia genética entre varones y mujeres empequeñece absolutamente todas las otras diferencias en el genoma humano", agregó.
Además en mundo
.
XY
.
La esencia del macho humano
.
Disturbios en Grecia
.
Explosión de oleoducto causa más de 100 muertes en Nigeria
.
Jueces franceses procesan a cuatro muyahidines
.
Continúan desaparecidos 200 inmigrantes tras naufragio
.
Congelan cuenta bancaria de Alemán en EU
.
Año nuevo aymara
.
Italia arresta a miembro de Sendero Luminoso
.
Avanza lucha contra los abusos sexuales en la iglesia de EU
.
Se extiende incendio en estado de Arizona
.
Piden más información sobre los desaparecidos
.
Toledo prepara cambios en su gabinete
.
Ríos Montt sufre nuevo revés
.
Muere otro jefe de Hamas en ataque selectivo
.
Irán reitera que no permitirá inspecciones detalladas
.
Severos castigos para manifestantes iraníes
.
Hallan documentos clave en Irak
.
FBI defiende la ley contra el terrorismo
.
Restan importancia a brote de 'encefalitis japonesa' en China
.
Inmolaciones humanas
.
Perspectiva: Drucker, la pirámide invertida y las inmigraciones
.
Perspectiva: ¿Se rompió el idilio hispano con Bush?
.
Dan plazo a milicias para que retiren armas de Bunia
.
Kenia arresta a 36 personas en operativos antiterroristas
.
Al día Colombia: Arrestan a uno de los jefes paramilitares
.
Al día Colombia: Brasil combatirá a guerrilleros colombianos
.
Al día Colombia: Continúa la ofensiva contra las FARC
.
Al día Colombia: Rescatan a ocho personas secuestradas por el ELN
|
