Nuevo tipo de ADN extra-cromosómico ha sido descubierto!

Científicos de la Universidad de Virginia y de la Universidad de Carolina del Norte -trabajando en colaboración- han descubierto un tipo previamente desconocido de la pequeña molécula circular de ADN que ocurre fuera de los cromosomas en las células humanas. El ADN circular es de 200-400 pares de bases de longitud y consta de secuencias no repetidas. Los resultados de esta investigacion fueron publicados el 8 de marzo de los corrientes en la prestigiosa revista Science. El nuevo tipo de ADN extra-cromosómico circular (eccDNA) se ha denominado microDNA (no confundir con microARN). A diferencia de otras formas de eccDNA, en el microDNA las secuencias de pares de bases no son repetitivas y se encuentran generalmente asociadas con genes específicos. Esto sugiere que pueden ser producidos por micro-deleciones de pequeñas secciones del ADN cromosómico. El profesor Anindya Dutta y sus colegas purificaron muestras de ADN y luego digirieron el ADN lineal (que consiste en millones de pares de bases) para obtener solamente piezas de ADN circular, que luego fueron secuenciadas usando la ultra-secuenciación de alto rendimiento. Los círculos fueron identificados por un nuevo programa de bioinformática. Los investigadores encontraron que el tamaño de los círculos era alrededor de la misma longitud que el ADN en un nucleosoma (una subunidad de un cromosoma). El pequeño tamaño del ADN circular los sorprendió debido a que los círculos de ADN extra-cromosómico son más grandes. El ADN circular obtenido era también diferente a los círculos anteriormente conocidos como ADN polidispersado porque este último normalmente consiste en secuencias repetitivas de pares de bases. Otro hallazgo interesante fue que los círculos son ricos en el par de bases GC (contenido guanina-citosina) con relativamente poco contenido AT (A - Adenina, T - Timina). Los investigadores repitieron sus experimentos en otros tejidos de ratones y en células humanas. El equipo también comparó el ADN circular del ADN lineal inicialmente digerido, y fueron capaces de igualar al microDNA con micro-deleciones en el ADN lineal. Este resultado sugiere que el ADN encontrado en las células de los tejidos puede mostrar más variaciones de lo que se pensaba anteriormente, y la implicación de esto es que la secuenciación del ADN en las células sanguíneas (que son las células que por lo general se utilizan para la secuenciación) puede dar resultados imprecisos si se han producido microdeleciones en el ADN de otros tejidos pero no en las células sanguíneas. Esto podría ser importante por ejemplo en la secuenciación genética en la investigación de trastornos como el autismo o la esquizofrenia, que podrían ser causados por un mal funcionamiento de ciertos genes en el tejido cerebral. Muchos tipos de cáncer también son causados ​​por un mal funcionamiento de los genes, en este caso los genes supresores de tumores. Aquí, la secuencia de ADN de las células sanguíneas también puede dar resultados engañosos. Los investigadores sugieren que el microDNA se puede formar durante la replicación del ADN o en los procesos de reparación del ADN, pero más investigaciones serán necesarias para identificar los procesos exactos que están directamente involucrados. El siguiente paso del equipo será la investigación de los genomas del cáncer.