Promotores y potenciadores: los interruptores de los genes
Genética molecular · Nivel básico · 2 min de lectura
En una frase: el promotor es el punto de arranque donde empieza la lectura de un gen, y los potenciadores son interruptores, a menudo lejanos, que aumentan su actividad en el momento y el tejido adecuados.
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El promotor: donde arranca todo
El promotor es una región de ADN situada justo antes del inicio de un gen. Allí se reúnen los factores de transcripción y la ARN polimerasa para empezar a copiar el gen en ARN. Algunos promotores contienen secuencias características, como la llamada caja TATA, y muchos están en zonas ricas en C y G cuya metilación puede silenciarlos.
Los potenciadores: interruptores a distancia
Un potenciador es una secuencia corta que, al unirse a ciertos factores de transcripción, aumenta la actividad de un gen. Su rasgo más sorprendente es que puede estar lejos, incluso a cientos de miles de letras, delante, detrás o dentro de otro gen. Funciona porque el ADN se pliega en bucles que acercan el potenciador al promotor, como contamos en cromatina.
Cada gen puede tener varios potenciadores, cada uno activo en un tejido o una etapa del desarrollo distinta. Así, un mismo gen se enciende en el corazón con un potenciador y en el cerebro con otro.
Silenciadores y aislantes
También hay secuencias que reducen la actividad de un gen (silenciadores) y otras que marcan fronteras para que un potenciador no actúe sobre el gen equivocado (aislantes). Todas juntas forman un sistema de control muy fino.
Cuando falla un interruptor
Una variante en un potenciador no cambia la proteína, pero puede cambiar cuánto se fabrica de ella o dónde. Muchas de las variantes asociadas a enfermedades comunes en los estudios de genoma completo caen fuera de los genes, en regiones reguladoras. Un ejemplo conocido es la persistencia de la lactasa: variantes en una región reguladora lejana mantienen activo en la edad adulta el gen que permite digerir la leche.
Ideas clave
- El promotor es la zona donde empieza la transcripción de un gen.
- Los potenciadores aumentan la actividad de un gen y pueden estar muy lejos de él.
- El ADN se pliega para acercar los potenciadores a sus promotores.
- Muchas variantes asociadas a enfermedades comunes están en regiones reguladoras.
Preguntas frecuentes
No siempre por cercanía: se usan mapas de contactos del ADN en 3D, experimentos que desactivan el potenciador y datos de actividad en distintos tejidos.
Sí. La terapia Casgevy, por ejemplo, edita un potenciador del gen BCL11A para reactivar la hemoglobina fetal en la anemia falciforme.
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Fuentes
Imagen de cabecera: Thomas Splettstoesser (www.scistyle.com), Wikimedia Commons (CC BY-SA 3.0), recortada.