Descodificat el genoma del microorganisme responsable de la malària
2002/10/03 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia
Ara, tres grups de bioquímicos han desenvolupat un projecte per a descodificar el genoma del microorganisme P. falciparum. Un equip pertany al laboratori anglès Sanger Centre (Cambridge) i ha decodificado nou cromosomes. La resta dels cromosomes han estat descodificats per dos grups dels Estats Units, de l'Institut TBAJO (Maryland) i de la Universitat de Stanford (Califòrnia).
Paral·lelament, s'ha descodificat la d'un altre microorganisme similar, el Plasmodiun yoelii yoelii, responsable de la malària en les rates; comparats tots dos, els científics sabran què fa que un microorganisme sigui perjudicial per a l'ésser humà i que l'altre no ho sigui.
Els resultats d'aquests estudis s'han publicat en el número d'aquesta setmana de la revista Nature. Al mateix temps s'ha descodificat el genoma del mosquit Anopheles gambiae, que transmet la malària. La recerca d'Eltxoa l'ha donat la revista Science. Per a destacar la importància dels treballs realitzats, els responsables de les recerques i de les dues revistes van oferir ahir unes rodes de premsa a Washington i Londres. Igual que es va fer amb el projecte Genoma Humà, han decidit publicar tots els resultats al mateix temps i han anunciat amb gran força.
Genoma petit
Els científics han dedicat molt de temps a aquest treball, una cosa molt significativa. Pot pensar-se que descodificar completament el genoma de qualsevol organisme és i és així, però tenint en compte la grandària d'aquest genoma ha estat massa temps.
P està format per 23 milions de parells de bases. ADN del Falciparum, dividit en 14 cromosomes. Les dades no són més que números, encara que, per exemple, el genoma de la mosca Drosophila melanogaster, amb 120 milions de parells de bases, va ser descodificat en menys d'un any. No obstant això, el projecte de genoma d'aquest microorganisme es va posar en marxa en 1996, i és una conseqüència clara de les dificultats que s'han trobat al llarg del temps.
L'origen d'aquestes dificultats radica en els components del genoma, en realitat la metodologia que ha estat reeixida amb altres genomes no és apropiada per a l'estudi del Plasmodium falciparum. Encara que les bases que utilitza l'ADN són quatre, G, C, T i A, aquest microorganisme té seqüències molt llargues compostes únicament per les bases A i T. Per tant, per a descodificar el genoma, l'ADN es trenca en petites parts, després de descodificar cada tros, s'ordena informàticament per a buscar la seqüència original. Aquest últim pas es complica quan en lloc de quatre bases només participen dues.
En les estructures cromosòmiques d'aquest microorganisme s'han trobat també una sèrie de peculiars característiques. Per exemple, l'estructura dels telómeros extrems és molt complexa, la qual cosa, segons els científics, facilita el pas de mutacions, moltes d'elles es produeixen en aquestes zones del genoma. Per tant, els Plasmodium són microorganismes bastant variables, la qual cosa impedeix avançar en la recerca de la malària.
El misteri dels metabòlits
A més de les dificultats de descodificació, aquestes seqüències generen problemes d'interpretació. Nosaltres sabem que aquest tipus de seqüències no codifiquen gènere, però pot ser que calgui reconsiderar-los.
Durant la recerca s'ha utilitzat programari que detecta on es troben els gens (amb intró), però aquests programes no són exactes i els seus criteris per a identificar un gen són insuficients o correctes. En el cas del genoma humà també existia el mateix problema, ja que encara no és possible dir quants gens té l'ésser humà.
L'estratègia que s'utilitza en l'actualitat és la comparativa amb gens coneguts. Per a això s'utilitzen gens d'altres organismes similars. Per descomptat, això no és un èxit, ja que es troba amb les característiques genètiques pròpies de cada espècie. El genoma del Plasmodium falciparum, a més, ha provocat grans sorpreses. Per exemple, les proteïnes típiques que "gestionen" les molècules bàsiques que transporten energia no han estat exposades en aquests estudis, ni de l'ATP ni de la NADH.
A més, s'han trobat poques proteïnes de transport. No obstant això, els investigadors han detectat almenys un senyal de l'activitat mitocondrial i han identificat molts gens relacionats amb els apicoplastos (zones de síntesis d'àcids grassos).
Què significa tot això? Estem davant un nou tipus de metabolisme? O la metodologia per a trobar proteïnes encara és molt retardada?
Nous medicaments?
La no comprensió del metabolisme del Plasmodium falciparum no significa que no puguin dissenyar-se noves estratègies contra ell. De fet, s'han identificat cinc noves proteïnes que participen en vacúols d'alimentació en aquesta via i que podrien ser bloquejades mitjançant inhibidors específics.
És més, el comportament exacte de la quinina i sulfanilamida que s'usaven contra la malària és evident des de fa temps. Per tant, hi ha una gran esperança. En aquest camí també pot ser de gran ajuda la descodificació del genoma del mosquit Anopheles gambiae. Però els científics que han participat en el projecte han treballat amb un altre dubte: quina és la millor manera de combatre la malària? Projectes genètics d'alt nivell? Programes convencionals de vigilància de la salut pública? La solució pot ser utilitzar totes dues vies simultàniament. Els que ja han descodificat el Plasmodium falciparum han començat a descodificar els genomes d'altres microorganismes. Caldrà esperar a veure fins a on arriben els resultats d'aquesta mena de recerques.
Articles complementaris:
Malària o paludisme, el genoma de la mosquita que transmet Malària per a un terrible problema de salut
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia
