{"id":11391,"date":"2009-11-06T20:19:00","date_gmt":"2009-11-07T00:19:00","guid":{"rendered":"http:\/\/piel-l.org\/blog\/?p=11391"},"modified":"2009-11-06T20:19:00","modified_gmt":"2009-11-07T00:19:00","slug":"primer-mapa-de-un-epigenoma-humano","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/piel-l.org\/blog\/11391","title":{"rendered":"Primer mapa de un epigenoma humano"},"content":{"rendered":"<p><strong><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"alignleft\" title=\"GenomeLargeCover\" src=\"http:\/\/felixjtapia.org\/blog\/wp-content\/uploads\/2009\/10\/GenomeLargeCover-320x200.jpg\" alt=\"\" width=\"80\" height=\"101\" \/>Enviado por Felix J Tapia<\/strong><\/p>\n<p>Todas las c\u00e9lulas de un organismo poseen todo el   material gen\u00e9tico que define la individualidad biol\u00f3gica, pero es el   microambiente el que determina si va a ser una c\u00e9lula intestinal, una neurona o   un espermatozoide.<\/p>\n<p>El microambiente, se compone entre otras   cosas,\u00a0 por modificaciones qu\u00edmicas de ADN y prote\u00ednas de histonas, las   cuales forman una red que modula la estructura de la cromatina y la funci\u00f3n   gen\u00f3mica, los cuales son denominados cambios epigen\u00e9ticos o epigenomas.<\/p>\n<p><!--more--><\/p>\n<p>Los   epigenomas son flexibles y pueden ser alterados por factores como dieta, estr\u00e9s   y exposici\u00f3n qu\u00edmica. Los epigenomas pueden ser temporales o   hereditarios.<\/p>\n<p>El primer mapa de un <a href=\"http:\/\/www.tendencias21.net\/El-nuevo-mapa-genetico-humano-se-llamara-Epigenoma_a232.html\">epigenoma<\/a> humano ha sido determinado en piel humana y c\u00e9lulas madres por un equipo   liderizado por <a href=\"http:\/\/www.salk.edu\/faculty\/ecker.html\"><strong>Joseph Ecker<\/strong><\/a> del Salk Institute en La Jolla, California. El trabaj\u00f3   fue publicado en la revista <em><a href=\"http:\/\/www.nature.com\/nature\/journal\/vaop\/ncurrent\/pdf\/nature08514.pdf\">\u00abNature\u00bb<\/a><\/em> de este mes.<\/p>\n<p>El estudio permitar\u00e1 establecer diferencias entre   epigenomas normales y epigenomas de enfermedades y genera nuevos esquemas   terap\u00e9uticos.<\/p>\n<p><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"mailbox:\/\/\/C%7C\/Users\/jh\/AppData\/Roaming\/Thunderbird\/Profiles\/x5n5w34b.default\/Mail\/Local%20Folders\/Inbox?number=659012136&amp;part=1.4&amp;filename=clip_image003.gif\" border=\"0\" alt=\"\" width=\"1\" height=\"1\" \/><\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/www.elmundo.es\/elmundosalud\/2009\/10\/14\/biociencia\/1255531809.html\"><strong>Descifrado el c\u00f3digo que controla la expresi\u00f3n de   los genes<\/strong><\/a><br \/>\n <a href=\"http:\/\/www.elmundo.es\/elmundosalud\/2009\/10\/14\/biociencia\/1255531809.html\">elmundo.es<\/a><br \/>\n 14\/10\/2009<br \/>\n <strong>Cristina de Martos<\/strong><\/p>\n<ul type=\"disc\">\n<li>El estudio muestra diferencias entre las c\u00e9lulas     madre y las adultas <\/li>\n<li>\u00c9stas explican por qu\u00e9 se comportan de forma     distinta aunque su ADN sea id\u00e9ntico <\/li>\n<li>Conocer estos perfiles es importante para     comprender enfermedades como el c\u00e1ncer <\/li>\n<\/ul>\n<p>MADRID.- Cient\u00edficos del Instituto Salk   (California, Estados Unidos) hacen p\u00fablico en el \u00faltimo n\u00famero de la revista <em>&#8216;Nature&#8217;<\/em> el primer mapa detallado de las alteraciones epigen\u00e9ticas del   ADN de dos tipos celulares humanos. Se trata de una suerte de superestructura   que regula qu\u00e9 genes se expresan y cu\u00e1les no. Una informaci\u00f3n que \u00abservir\u00e1 de   referencia para analizar c\u00f3mo estos perfiles cambian durante el desarrollo, la   enfermedad y en respuesta al ambiente\u00bb, seg\u00fan han explicado los   autores.<\/p>\n<p>Si tom\u00e1ramos el ADN de una c\u00e9lula y lo estir\u00e1semos   completamente descubrir\u00edamos que, adem\u00e1s de medir unos dos metros, es una   secuencia de nucle\u00f3tidos que se nombran con cuatro letras (A, G, C y T), que se   corresponden con las iniciales de adenina, guanina, citosina y timina. Se trata   pues de una sucesi\u00f3n de &#8216;aes&#8217;, &#8216;ges&#8217;, &#8216;ces&#8217; y &#8216;tes&#8217; cuyo orden concreto   determina el significado de ese ADN. Cuando este c\u00f3digo sufre un peque\u00f1o cambio   que altera su mensaje (desaparici\u00f3n de una letra, cambio de una por otra&#8230;)   hablamos de mutaci\u00f3n o variaci\u00f3n.<\/p>\n<p>Pero \u00e9sta no es la \u00fanica forma por la que la   expresi\u00f3n del ADN var\u00eda. Los cambios de la lectura del c\u00f3digo que no provocan   modificaciones irreversibles en \u00e9l tienen la misma relevancia. El patr\u00f3n   particular en el que aparecen se denomina <a href=\"http:\/\/www.tendencias21.net\/El-nuevo-mapa-genetico-humano-se-llamara-Epigenoma_a232.html\">epigenoma<\/a> y cada vez existen m\u00e1s evidencias de su relaci\u00f3n con enfermedades como   el c\u00e1ncer o con el envejecimiento.<\/p>\n<p>El problema es que hasta hace poco \u00abest\u00e1bamos   limitados a ver peque\u00f1os fragmentos del <a href=\"http:\/\/www.tendencias21.net\/El-nuevo-mapa-genetico-humano-se-llamara-Epigenoma_a232.html\">epigenoma<\/a>. Ser capaces de estudiarlo en su totalidad nos conducir\u00e1 a una mejor   comprensi\u00f3n de c\u00f3mo se regula la funci\u00f3n del genoma en la salud y en la   enfermedad pero tambi\u00e9n de como la dieta y el ambiente influyen en la expresi\u00f3n   g\u00e9nica\u00bb, ha explicado <strong>Joseph Ecker<\/strong>, director del Laboratorio de An\u00e1lisis   Gen\u00f3mico el Instituto Salk (La   Jolla, California).<\/p>\n<p>Ahora, \u00e9l y sus colegas, han logrado analizar el <a href=\"http:\/\/www.tendencias21.net\/El-nuevo-mapa-genetico-humano-se-llamara-Epigenoma_a232.html\">epigenoma<\/a> de una c\u00e9lula madre embrionaria y de un fibroblasto (adulta) y los han   comparado, obteniendo as\u00ed el primer mapa detallado del <a href=\"http:\/\/www.tendencias21.net\/El-nuevo-mapa-genetico-humano-se-llamara-Epigenoma_a232.html\">epigenoma<\/a> humano, que aparece en las p\u00e1ginas de <em>&#8216;<a href=\"http:\/\/www.nature.com\/nature\/journal\/vaop\/ncurrent\/pdf\/nature08514.pdf\">\u00abNature\u00bb<\/a><\/em>.<\/p>\n<p>Lo m\u00e1s relevante de este trabajo es, precisamente,   \u00abque se ha llegado a una cobertura muy elevada del <a href=\"http:\/\/www.tendencias21.net\/El-nuevo-mapa-genetico-humano-se-llamara-Epigenoma_a232.html\">epigenoma<\/a> [94%, seg\u00fan los autores] en l\u00edneas celulares de origen humano\u00bb, ha   explicado a <a href=\"http:\/\/elmundo.es\/\">elmundo.es<\/a> <strong>Manel   Esteller<\/strong>, director del Programa de Investigaci\u00f3n en Epigen\u00e9tica y Biolog\u00eda   del C\u00e1ncer del Instituto Catal\u00e1n de Oncolog\u00eda (ICO).<br \/>\n El patr\u00f3n de la   inmadurez celular<\/p>\n<p>Los cambios epigen\u00e9ticos se producen   fundamentalmente a trav\u00e9s de dos mecanismos. La modificaci\u00f3n de las histonas   \u2013unas prote\u00ednas alrededor de las cuales se pliega el ADN para compactarse- y la   metilaci\u00f3n. Este \u00faltimo, el que ha analizado el equipo de Ecker, consiste en la   adhesi\u00f3n de grupos metilo (un \u00e1tomo de carbono y tres de hidr\u00f3geno) en ciertas   partes del genoma que &#8216;silencian&#8217; la expresi\u00f3n de los genes.<\/p>\n<p>Los grupos metilo se unen siempre a las citosinas   (los nucle\u00f3tidos representados por la letra C). En las c\u00e9lulas adultas, el   99,98% de las citosinas metiladas iban seguidas de una guanina. Se denominan   sitios mCG y es la forma m\u00e1s com\u00fan de adhesi\u00f3n de grupos metilo. Sin embargo,   cuando analizaron el genoma de las c\u00e9lulas madre embrionarias, Ecker y sus   colegas hallaron muchos millones de metilcitosinas, m\u00e1s que en los fibroblastos,   pero un tercio de ellas no se correspond\u00eda con el patr\u00f3n CG.<\/p>\n<p>\u00abLa metilaci\u00f3n no-CG es un rasgo caracter\u00edstico   claro de las c\u00e9lulas madre y se pierde tras la diferenciaci\u00f3n\u00bb, han explicado <strong>Ryan Lister<\/strong> y <strong>Mattia Pelizzola<\/strong>, coautores del estudio, a <a href=\"http:\/\/elmundo.es\/\">elmundo.es<\/a>. Esta idea fue   confirmada cuando los autores secuenciaron el genoma de c\u00e9lulas iPS \u2013aquellas   que son devueltas a un estado de inmadurez similar al de una c\u00e9lula madre-.   Entonces, comprobaron como el proceso de &#8216;desdiferenciaci\u00f3n&#8217; que siguen estas   c\u00e9lulas iba acompa\u00f1ado de la aparici\u00f3n de las mutilaciones no-CG.<\/p>\n<p>\u00abEsto refuerza la idea de que la metilaci\u00f3n de ADN   es una caracter\u00edstica relevante de las c\u00e9lulas madre\u00bb, a\u00f1aden estos   investigadores. No s\u00f3lo la aparici\u00f3n de metilos en sitios no-CG, sino que   \u00abexisten otras modificaciones importantes del patr\u00f3n de metilaci\u00f3n que pueden   ser igualmente importantes para una correcta diferenciaci\u00f3n\u00bb, explican Lister y   Pelizzola.<\/p>\n<p>Estos resultados, \u00abque habr\u00e1 que comprobar en   otros experimentos, son importantes porque demuestran que muchas diferencias   fenot\u00edpicas entre las c\u00e9lulas inmaduras y las adultas se deben a diferencias en   su epigenoma y no en su c\u00f3digo gen\u00e9tico\u00bb, subraya Esteller.<\/p>\n<p>Los cambios epigen\u00e9ticos son importantes porque   intervienen en la regulaci\u00f3n de la expresi\u00f3n de los genes, cuesti\u00f3n que influye   en c\u00f3mo se comporta una c\u00e9lula, la acci\u00f3n del ambiente sobre ella o en procesos   como la formaci\u00f3n de tumores y otras enfermedades.<\/p>\n<p><em>Pulsa aqu\u00ed para leer <a href=\"http:\/\/www.elmundo.es\/elmundosalud\/2006\/02\/08\/oncologia\/1139421749.html\">Epigen\u00e9tica, m\u00e1s all\u00e1 de la   gen\u00e9tica<\/a><\/em><\/p>\n<p><em>Pulsa aqu\u00ed para ir a la definici\u00f3n de <a href=\"http:\/\/www.epidna.com\/showabstract.php?pmid=17320505\">The Mammalian Epigenome<\/a><\/em><\/p>\n<p><em>Imagen tomada de <a href=\"http:\/\/thehumangenome.co.uk\/THE_HUMAN_GENOME\/Welcome.html\">thehumangenome.co.uk<\/a><\/em><\/p>\n<p><strong>Resumen del   trabajo:<\/strong><\/p>\n<p><strong><span lang=\"EN-US\" xml:lang=\"EN-US\">Human DNA methylomes at base   resolution show widespread epigenomic differences<\/span><\/strong><span lang=\"EN-US\" xml:lang=\"EN-US\"> <\/span><\/p>\n<p><span lang=\"EN-US\" xml:lang=\"EN-US\"><span style=\"color: #666666;\">Ryan Lister, Mattia Pelizzola,   Robert H. Dowen, R. David Hawkins, Gary Hon, Julian Tonti-Filippini, Joseph R.   Nery1, Leonard Lee, Zhen Ye, Que-Minh Ngo, Lee Edsall, Jessica   Antosiewicz-Bourget, Ron Stewart5, Victor Ruotti, A. Harvey Millar, James A.   Thomson, Bing Ren2,3 &amp; Joseph R. Ecker<\/span><\/span><\/p>\n<p><span style=\"color: #666666;\"><em><span lang=\"EN-US\" xml:lang=\"EN-US\">Nature 14 October 2009 &#8211;   doi:10.1038\/nature08514<\/span><\/em> <\/span><\/p>\n<p><span style=\"color: #666666;\"><span lang=\"EN-US\" xml:lang=\"EN-US\">DNA cytosine methylation is a   central epigenetic modification that has essential roles in cellular processes   including genome regulation, development and disease. Here we present the first   genome-wide, single-base-resolution maps of methylated cytosines in a mammalian   genome, from both human embryonic stem cells and fetal fibroblasts, along with   comparative analysis of messenger RNA and small RNA components of the   transcriptome, several histone modifications, and sites of DNA\u2013protein   interaction for several key regulatory factors. Widespread differences were   identified in the composition and patterning of cytosine methylation between the   two genomes. Nearly one-quarter of all methylation identified in embryonic stem   cells was in a non-CG context, suggesting that embryonic stem cells may use   different methylation mechanisms to affect gene regulation. Methylation in   non-CG contexts showed enrichment in gene bodies and depletion in protein   binding sites and enhancers. Non-CG methylation disappeared upon induced   differentiation of the embryonic stem cells, and was restored in induced   pluripotent stem cells. We identified hundreds of differentially methylated   regions proximal to genes involved in pluripotency and differentiation, and   widespread reduced methylation levels in fibroblasts associated with lower   transcriptional activity. These reference epigenomes provide a foundation for   future studies exploring this key epigenetic modification in human disease and   development.<\/span><\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Enviado por Felix J Tapia Todas las c\u00e9lulas de un organismo poseen todo el material gen\u00e9tico que define la individualidad biol\u00f3gica, pero es el microambiente el que determina si va a ser una c\u00e9lula intestinal, una neurona o un espermatozoide. 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