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1 de Mayo de 2011
Genética

Evolución de la cromatina

A pesar de la gran cantidad de información que poseemos sobre el cromosoma, queda todavía mucho por conocer acerca de su función y evolución.

EMMA SKURNICK

En síntesis

La estructura aparentemente simple de la molécula de ADN parece dar a entender que la función principal del núcleo celular consiste en almacenar una gran cantidad de información en un código de cuatro letras.

Sin embargo, cada vez más se reconoce la influencia de la disposición espacial de la cromatina (el complejo de ADN y las proteínas histonas) sobre la actividad de los genes, así como la acción modeladora de la evolución sobre la estructura de la cromatina.

Mientras que la estructura primaria de la cromatina se halla definida por la posición de los nucleosomas (formados por histonas) en el ADN, en niveles superiores de organización la cromatina es más plástica y se halla sujeta a los cambios ambientales.

El citólogo estadounidense Edmund Beecher Wilson, de la Universidad de Columbia, publicó en 1897 su gran obra The cell in development and inheritance («La célula en el desarrollo y la evolución»). En ella, Wilson sintetizó el conocimiento de los últimos 40años acerca de la función hereditaria del núcleo celular; antes incluso del redescubrimiento, en 1900, del trabajo de Gregor Mendel, que sentó las bases de la genética moderna. Tras lo cual, Nettie Stevens (colaboradora de Wilson) y sus alumnos Walter Sutton y Thomas Hunt Morgan precisaron empíricamente el papel del cromosoma en la determinación del sexo y la transmisión de la información genética. Años después, Alfred Sturtevant y Hermann Muller, alumnos de Morgan, indujeron artificialmente las primeras mutaciones en el laboratorio y dispusieron del primer mapa genético de un cromosoma.

El libro magistral de Wilson combina la observación microscópica meticulosa de la actividad celular con el conocimiento obtenido de la manipulación de muestras de células. La obra refleja un período de tiempo excepcional para la biología, en el que se produce la transición de una ciencia descriptiva basada en la observación a una ciencia fundada en experimentos cuidadosamente diseñados. Una de las ideas más notables que Wilson dedujo de los primeros experimentos es que el «idioplasma», o cromatina, constituye la sede física de la herencia. La cromatina es el complejo de ADN y proteínas que forman los cromosomas. Otra de las ideas revolucionarias de este investigador fue la descripción de la cromatina como una sustancia dinámica y activa en el núcleo. Los citólogos de la época de Wilson habían observado que la cromatina se movía por el núcleo y cambiaba totalmente de aspecto antes de la división celular: una masa difusa se convertía en hebras compactas que podían visualizarse fácilmente. Wilson reprodujo los diagramas del citólogo italiano Galeotti, quien documentó los cambios profundos en la cromatina como respuesta a algunas enfermedades o toxinas ambientales.

Algunas veces, los libros de texto omiten el dinamismo de la cromatina y representan el cromosoma como una biblioteca estática en la que genes de suma importancia se ordenan meticulosamente. En todas las épocas, el reconocimiento de la naturaleza dinámica de la cromatina entra en contradicción con su influencia potencial sobre la herencia. ¿Cómo algo aparentemente tan mutable en una escala de tiempo celular puede mantenerse casi invariable durante largos períodos de escala evolutiva?

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