INTRODUCCINLos avances que se han producido en los ltimos aos han provocado una revolucin respecto al anlisis de los genes humanos, no solo en relacin al estudio del origen de las enfermedades y su evolucin en el tiempo, sino tambin en el campo del diagnstico de la identidad individual, al haber hallado en cada clula la huella gentica de la persona. Para comprender un poco mejor este tema veamos a continuacin la siguiente investigacin que viene ilustrada para hacerla ms interesante.

GENOMA HUMANOElgenoma humanoes elgenomadelHomo sapiens, es decir, la secuencia deADNcontenida en 23 pares decromosomasen elncleode cadaclulahumanadiploide. De los 23 pares, 22 son cromosomasautosmicosy un par determinante del sexo (doscromosomas Xen mujeres y uno X y unoYen varones). El genoma haploide (es decir, con una sola representacin de cada par) tiene una longitud total aproximada de 3200 millones de pares debasesdeADN(3200Mb) que contienen unos 20.000-25.000genes1(las estimaciones ms recientes apuntan a unos 20.500). De las 3200 Mb unas 2950 Mb corresponden aeucromatinay unas 250 Mb aheterocromatina. ElProyecto Genoma Humanoprodujo una secuencia de referencia del genoma humano eucromtico, usado en todo el mundo en las cienciasbiomdicas.

ComponentesCromosomasEl genoma humano (como el de cualquierorganismo eucariota) est formado porcromosomas, que son largas secuencias continuas de ADN altamente organizadas espacialmente (con ayuda de protenashistnicasy no histnicas) para adoptar una forma ultracondensada enmetafase. Son observables conmicroscopa pticaconvencional o defluorescenciamediante tcnicas decitogenticay se ordenan formando uncariotipo.El cariotipo humano normal contiene un total de 23 pares de cromosomas distintos: 22 pares deautosomasms 1 par de cromosomas sexuales que determinan el sexo del individuo. Los cromosomas 1-22 fueron numerados en orden decreciente de tamao en base al cariotipo. Sin embargo, posteriormente pudo comprobarse que el cromosoma 22 es en realidad mayor que el 21.

ADN intragnicoGenesUngenes la unidad humana bsica de la herencia, y porta la informacin gentica necesaria para la sntesis de unaprotena(genes codificantes) o de un ARN no codificante (genes de ARN). Est formado por una secuenciapromotora, que regula su expresin, y una secuencia que setranscribe, compuesta a su vez por: secuencias UTR (regiones flanqueantes no traducidas), necesarias para latraducciny la estabilidad del ARNm, exones (codificantes) e intrones, que son secuencias de ADN no traducidas situadas entre dos exones que sern eliminadas en el procesamiento del ARNm (ayuste).Genes de ARN Adems de los genes codificantes de protenas, el genoma humano contiene varios miles degenes ARN, cuyatranscripcinreproduceARN de transferencia(ARNt),ARN ribosmico(ARNr),microARN(miARN), u otros genes ARN no codificantes. Los ARN ribosmico y de transferencia son esenciales en la constitucin de losribosomasy en latraduccinde las protenas. Por su parte, los microARN tienen gran importancia en la regulacin de la expresin gnica, estimndose que hasta un 20-30% de los genes del genoma humano puede estar regulado por el mecanismo de interferencia por miARN. Hasta el momento se han identificado ms de 300 genes de miARN y se estima que pueden existir unos 500-Distribucin de genesA continuacin se muestran algunos valores promedio del genoma humano. Cabe advertir, sin embargo, que la enorme heterogeneidad que presentan estas variables hace poco representativos a los valores promedio, aunque tienen valor orientativo.

Secuencias reguladorasEl genoma tiene diversos sistemas de regulacin de la expresin gnica, basados en la regulacin de la unin defactores de transcripcina las secuencias promotoras, en mecanismos de modificacinepigentica(metilacindel ADN o metilacin-acetilacindehistonas) o en el control de la accesibilidad a los promotores determinada por el grado de condensacin de lacromatina; todos ellos muy interrelacionados. Adems hay otros sistemas de regulacin a nivel del procesamiento, estabilidad y traduccin del ARNm, entre otros. Por lo tanto, la expresin gnica est intensamente regulada, lo cual permite desarrollar los mltiplesfenotiposque caracterizan los distintos tipos celulares de un organismoeucariotamulticelular, al mismo tiempo que dota a la clula de la plasticidad necesaria para adaptarse a un medio cambiante. No obstante, toda la informacin necesaria para la regulacin de la expresin gnica, en funcin del ambiente celular, est codificada en la secuencia de ADN al igual que lo estn los genes.

Elementos ultraconservados Reciben este nombre regiones que han mostrado una constancia evolutiva casi total, mayor incluso que las secuencias codificantes de protenas, mediante estudios degenmica comparada. Estas secuencias generalmente se solapan con intrones de genes implicados en la regulacin de la transcripcin o en el desarrollo embrionario y con exones de genes relacionados con el procesamiento del ARN. Su funcin es generalmente poco conocida, pero probablemente de extrema importancia dado su nivel de conservacin evolutiva, tal y como se ha expuesto en el punto anterior.

ADN intergnicoLas regiones intergnicas o extragnicas comprenden la mayor parte de la secuencia del genoma humano, y su funcin es generalmente desconocida. Buena parte de estas regiones est compuesta por elementos repetitivos, clasificables como repeticiones en tndem o repeticiones dispersas, aunque el resto de la secuencia no responde a un patrn definido y clasificable.

ADN repetido en tndemSon repeticiones que se ordenan de manera consecutiva, de modo que secuencias idnticas, o casi, se disponen unas detrs de otras.SatlitesEl conjunto de repeticiones en tndem de tipo satlite comprende un total de 250 Mb del genoma humano. Son secuencias de entre 5 y varios cientos denucletidosque se repiten en tndem miles de veces generando regiones repetidas con tamaos que oscilan entre 100 kb (100.000 nucletidos) hasta varias megabases.

Variabilidad Si bien dos seres humanos del mismo sexo comparten un porcentaje elevadsimo (en torno al 99,9%)10de su secuencia de ADN, lo que nos permite trabajar con unanicasecuencia de referencia, pequeas variaciones genmicas fundamentan buena parte de la variabilidadfenotpicainterindividual. Una variacin en el genoma, porsustitucin,delecino insercin, se denominapolimorfismooalelogentico. No todo polimorfismo gentico provoca una alteracin en la secuencia de una protena o de su nivel de expresin, es decir, muchos son silenciosos y carecen de expresin fenotpica.

Enfermedades genticasLa alteracin de la secuencia de ADN que constituye el genoma humano puede causar la expresin anormal de uno o ms genes, originando un fenotipo patolgico. Las enfermedades genticas pueden estar causadas pormutacinde la secuencia de ADN, con afectacin de la secuencia codificante (produciendo protenasincorrectas) o de secuencias reguladoras (alterando el nivel de expresin de un gen), o por alteraciones cromosmicas, numricas o estructurales. La alteracin del genoma de las clulas germinales de un individuo se transmite frecuentemente a su descendencia.

Mutaciones Sustituciones(cambios de un nucletido por otro): Las sustituciones se denominan transiciones si suponen un cambio entre bases del mismo tipo qumico, o transversiones si son un cambiopurina(A, G)pirimidina(C, T) o pirimidinapurina. Deleciones o inserciones: son respectivamente la eliminacin o adicin de una determinada secuencia de nucletidos, de longitud variable. Las grandes deleciones pueden afectar incluso a varios genes, hasta el punto de ser apreciables a nivel cromosmico con tcnicas de citogentica. Inserciones o deleciones de unas pocas pares de bases en una secuencia codificante pueden provocardesplazamiento del marco de lectura(frameshift), de modo que la secuencia de nucletidos del ARNm se lee de manera incorrecta.

CONCLUSIN

Tenemos en nuestras manos el poder predecir el riesgo de padecer una enfermedad y tambin las herramientas necesarias para poder investigar el pasado. Todo esto en beneficio de la humanidad, pero en nuestras manos tenemos el poder asociado a la informacin gentica, es decir, en cada clula llevamos la agenda de nuestra salud futura, los rasgos de conducta, una informacin muy valiosa.

BIBLIOGRAFIA

-Enciclopedia Encarta 98-Trabajo practico de Genoma, de Juan Andrs Toselli en wwwv.monografias.com-Declaraciones de la asociacin medica Mundial sobre el proyecto Genoma Humano, en www.uma.net/s/policy/17-5-1_5.html.-Aplicaciones de la Ingeniera Gentica en www.geocitees.com/genetica 2000.-El Genoma Humano del Dr. Francisco Lenadro Loicano en www.alfinal.com