Epigenética

La epigenética es un proceso de regulación de los genes, es decir, su activación y desactivación. En el cuerpo humano hay unos 37 billones de células de más de 200 tipos diferente Por ejemplo, hay células musculares y neuronas.

Ambas tienen el mismo origen y el mismo material genético, es decir, 46 cromosomas, cada uno de los cuales está formado por una única molécula de ADN A lo largo de ese cromosoma hay secuencias de ADN que codifican genes, con miles de genes en cada uno Debe haber un proceso para controlar todos esos genes.

El ADN es una molécula muy larga: más de 2 metros cuando está completamente estirada. Para ahorrar espacio, el ADN se envuelve alrededor de unas proteínas especiales llamadas histonas.

Las histonas están dispuestas en grupos de 8 (4 pilas de 2) y la molécula de ADN envuelve cada grupo de 8 histonas dos veces, formando un nucleosoma.

Diferentes secciones de ADN (es decir, diferentes genes) envuelven diferentes pilas de histonas. Por último, los nucleosomas se empaquetan aún más estrechamente, dando lugar a una cromatina que parece hilos de algodón de azúcar dentro del núcleo.

Un tipo de célula se reduce a lo que hace una célula y, a su vez, lo que hace un tipo de célula se reduce al tipo de proteínas que fabrica para llevar a cabo su funció Las proteínas se fabrican a partir de los genes, por lo que nuestra colección de genes, o genotipo, es como un increíble guardarropa: contiene algo para cada ocasión.

Y los diferentes tipos de células llevan diferentes atuendos. Por ejemplo, las células musculares se contraen y relajan durante todo el día, por lo que necesitarían el equivalente a un equipo de atletismo para hacer su trabajo.

Las neuronas elegantes, en cambio, quizá prefieran un esmoquin para atender sus sinapsis. Así, la célula muscular sólo necesita ciertas partes de ese vestuario y la neurona necesita una parte muy diferente de ese vestuario.

Esto se consigue activando o silenciando selectivamente determinados genes. El aspecto final de una célula depende de los genes que se activan, y eso se llama fenotipo Todo esto sucede a través de la epigenética, que se refiere específicamente a los mecanismos que pueden activar o silenciar selectivamente ciertos genes sin modificar la secuencia de nucleótidos del gen.

Empecemos con las histonas. Las histonas pueden ser influenciadas para liberar su ADN o bloquearlo mediante cambios químicos, como la acetilación o la metilación.

Por ejemplo, cuando se añade un grupo acetilo a la histona, hay menos atracción entre el ADN y las histonas. Como resultado, los genes están más expuestos y, por lo tanto, se transcriben con más facilidad.

La eliminación del grupo acetilo mediante la desacetilación tiene el efecto contrario: el ADN se envuelve más estrechamente alrededor de las histonas, por lo que los genes se transcriben con menos facilidad La metilación, por su parte, puede tanto aumentar como disminuir la transcripción, dependiendo de cuántos grupos metilo se añadan.

Si solo se añade un grupo metilo a la histona, disminuye la atracción entre el ADN y la histona, por lo que los genes son fácilmente accesibles.

Pero, curiosamente, si se añaden dos o tres grupos metilo a la histona, esta reprimirá, o bloqueará el ADN, impidiendo la transcripción de esos genes.

La epigenética también puede incluir una modificación directa del ADN, de forma que el orden de los nucleótidos no cambia Los genes no son más que una secuencia particular de los 4 nucleótidos: adenina, o A, timina, o T, guanina, o G, y citosina, o C.

Estos cuatro se unen entre sí de forma específica: la A de una cadena se une a la T de la otra, mientras que la C se empareja con la G, y viceversa Las modificaciones epigenéticas suelen producirse en regiones del ADN que tienen muchos nucleótidos de citosina y guanina uno detrás de otro; y estas regiones se llaman sitios CpG.

En estas regiones, los residuos de citosina pueden metilarse, de modo que un grupo metilo cuelga ahora de la citosina, pero la secuencia de nucleótidos no cambia Una gran cantidad de metilación del ADN puede silenciar la expresión de los genes, por lo que si un gen contiene muchas citosinas metiladas, será menos probable que se expres Las citosinas metiladas en el ADN son como las espinas en el tallo de una rosa, que hacen que sea menos probable que la coja También es importante recordar que, en lugar de ser un interruptor de encendido/apagado, estas modificaciones epigenéticas solo ayudan a sintonizar la frecuencia de algo que ocurre, como un interruptor de intensidad de la l Así que, si alguien quiere de verdad esa rosa, puede cogerla aunque es probale que se haga daño.

La clave está en que las modificaciones epigenéticas tanto en las histonas como en el ADN pueden producirse a lo largo de la vida de una persona, desde el desarrollo fetal hasta el proceso de envejecimiento, y en que pueden influir diversos factores, como las drogas recreativas, los fármacos, la dieta y el ejercicio Muchos cambios epigenéticos son reversibles, por lo que cambiar estos factores puede afectar a estas modificaciones epigenéticas y a la expresión de los gen De hecho, la epigenética ayuda a explicar por qué los gemelos idénticos tienen el mismo ADN pero a menudo presentan sutiles diferencias en su aspecto, su personalidad e incluso en las enfermedades que pueden desarrolla Los cambios epigenéticos también son potencialmente heredables, pero la forma en que se heredan las modificaciones químicas del ADN sigue siendo un área de intensa investigación.

##Resumen Como breve resumen... La epigenética se refiere a las modificaciones químicas que pueden activar o silenciar selectivamente ciertos genes sin modificar la secuencia de nucleótidos del gen.

En el caso de las histonas, esto puede ocurrir a través de la acetilación, que activa la expresión génica, la desacetilación, que desactiva la expresión génica, o la metilación, que puede hacer ambas cosas.

Por último, el ADN puede alterarse epigenéticamente mediante la metilación de un residuo de citosina en un sitio CpG, lo que silencia la expresión de los gene