Una rana gen a gen

Los científicos logran el primer genoma completo de un anfibio, que es sólo ligeramente más pequeño que el humano

Una rana originaria de África Subsahariana y del mismo género que las utilizadas masivamente en el pasado como prueba de embarazo, se convierte ahora en el primer anfibio del que se logra el genoma o, técnicamente, un borrador de alta resolución del genoma. En torno a 1.700 millones de letras químicas (bases) componen los 20.000 genes (el ser humano tiene unos 23.000), incluidos 1.700 muy similares a genes asociados a enfermedades como cáncer, asma y dolencias cardíacas en las personas. La rana elegida es Xenopus tropicalis, una de las especies más populares en los laboratorios porque sirve de modelo, relativamente fácil para hacer experimentos, en el que estudiar los mecanismos moleculares del desarrollo embrionario y biología celular. Además, dada la sensibilidad de este animal a determinadas toxinas, se considera un organismo centinela útil para detectar contaminantes ambientales y alimenticios.

Entre los genes de X.tropicales, los científicos han identificado regiones de ADN similares a las de los genomas humano y de pollo. Son, esencialmente, fragmentos conservados de un antepasado común de ranas, salamandras, dinosaurios y mamíferos de hace unos 360 millones de años. Este tipo de investigación, algo así como arqueología cromosómica, apasiona a los expertos en evolución.

El genoma completo de la rana (se habían hecho ya borradores de menos precisión), es el resultado del trabajo durante varios años de medio centenar de investigadores de 24 instituciones de diversos países, liderados por científicos del Departamento de Energía estadounidenses y de la Universidad de California en Berkeley, y se presenta en Science. Como estrategia del trabajo colectivo, los investigadores partieron de un ejemplar de X.tropicalis<7i>, cuyo ADN se dividió en pequeños fragmentos que después se replicaron muchas veces para obtener suficiente material genérico que se repartió entre los diversos laboratorios participantes en el proyecto.

El género Xenopus incluye más de 20 especies de ranas del África Subsahariana y se hizo muy popular cuando los biólogos descubrieron que estos animales eran excepcionalmente sensibles a una determinada hormona humana y se empezó a usar, en los años cuarenta del siglo pasado, como prueba de embarazo de bajo coste: se inyecta orina de mujer a una rana y si está embarazada, esa hormona provocará ovulación en la rana en el plazo de ocho a diez horas, explica un comunicado de la Universidad de Berkeley. También se aprendió pronto que esta característica resultaba muy práctica en los laboratorios, ya que los huevos de gran tamaño de la rana son fáciles de inyectar con cualquier compuesto que se quiera ensayar.

Aunque la especie más habitual es Xenopus laevis, los científicos han elegido para la investigación otra del mismo género, Xenopus tropicalis, porque el tamaño del genoma de la segunda es la mitad que el de la primera. X.Tropicalis tiene dos copias de cada gen, en 10 pares de cromosomas, mientras que en X.laevis se ha producido una duplicación en su historia evolutiva y puede tener cuatro copias de cada gen en 18 pares de cromosomas, por lo que su secuenciación hubiera sido más cara y más difícil, explican los investigadores.

Dos ranas del género Xenopus: la 'tropicali's, a la izquierda, y la 'laevis', a la derecha
Dos ranas del género Xenopus: la 'tropicali's, a la izquierda, y la 'laevis', a la derechaSCIENCE/AAAS

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