La epigenética se centra en estudiar los cambios heredables en la expresión de los genes que no alteran la secuencia del ADN. Entre los mecanismos epigenéticos se incluyen la metilación del ADN, la modificación de histonas y el ARN de interferencia.
Definición:
Estudia los cambios heredables en la expresión génica que no implican alteraciones en la secuencia de ADN.
Mecanismos Epigenéticos:
Metilación del ADN.
Modificación de histonas.
ARN de interferencia.
Ejemplo:
Metilación del ADN: La adición de grupos metilo a las citosinas en regiones promotoras puede silenciar la expresión de un gen.
Contexto: En algunos tipos de cáncer, se observa la hipermetilación de promotores de genes supresores de tumores, lo que conduce a la pérdida de su función protectora.
Organización del ADN en Diferentes Organismos
Virus
Clasificación del Material Genético
Virus de ADN:
Pueden tener ADN de cadena simple o doble.
Ejemplo: Adenovirus o Herpesvirus.
Virus de ARN:
Pueden tener ARN de cadena simple o doble.
Ejemplo: Virus de la gripe o coronavirus.
Virus Retrovirales:
Su genoma es de ARN, pero utilizan la enzima transcriptasa inversa para formar ADN integrado en la célula huésped.
Ejemplo: VIH (Virus de Inmunodeficiencia Humana).
Características Adicionales:
La forma del genoma puede ser lineal o circular.
Variabilidad en la organización y cantidad de información genética.
Eucariotas
Estructura General:
ADN lineal contenido en el núcleo.
Organizado en cromosomas.
ADN Codificante y No Codificante:
ADN Codificante:
Contiene exones que se transcriben y traducen en proteínas.
Ejemplo: Gen que codifica la hemoglobina.
ADN No Codificante:
Incluye intrones, secuencias reguladoras (promotores, enhancers) y elementos repetitivos.
Ejemplo: Secuencias que regulan la expresión de genes o secuencias de ARN no codificante (microARN).
Repeticiones:
Repeticiones en Tándem:
Secuencias repetidas consecutivamente.
Ejemplo: Microsatélites y minisatélites.
Repeticiones Dispersas:
Elementos que se encuentran repartidos a lo largo del genoma.
Ejemplo: Elementos transponibles como LINEs y SINEs.
Bacterias
Estructura General:
ADN circular, generalmente sin compartimentalización (no hay núcleo definido).
Menor proporción de ADN no codificante comparado con eucariotas.
Operones:
Conjunto de genes relacionados que se transcriben juntos en una única molécula de ARNm.
Operón Inducible:
Activado en presencia de un sustrato específico.
Ejemplo: Lac operón (se induce en presencia de lactosa).
Operón Reprimible:
Generalmente activo y se reprime cuando hay abundancia de un producto.
Ejemplo: Trp operón (se reprime en presencia de altos niveles de triptófano).
ADN Codificante y No Codificante:
La mayoría del ADN es codificante, pero existen secuencias reguladoras importantes.
Repeticiones:
Pueden estar presentes aunque en menor cantidad que en eucariotas.