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¿Cómo es que las mutaciones sin sentido se convierten en factores fatales? ¡Una historia genética que no te puedes perder!
En genética humana, una mutación sin sentido es una mutación que conduce a la formación de un código de parada temprano (codón de parada). Esta mutación puede hacer que el ARNm transcrito termine la traducción prematuramente, produciendo así una proteína incompleta. Según las últimas investigaciones, las mutaciones sin sentido en algunos casos no necesariamente causan daño. El alcance de su impacto depende del lugar donde se produce la mutación y del impacto en la función de la proteína correspondiente.
Aproximadamente el 10% de los pacientes con enfermedades relacionadas con genes están directamente relacionados con mutaciones sin sentido. Las enfermedades comunes incluyen distrofia muscular de Duchenne, fibrosis quística y ciertos cánceres.
Lo que caracteriza a estas mutaciones sin sentido es que están ubicadas en posiciones específicas del ARNm que son críticas para la función y estructura de la proteína. Por ejemplo, si se produce una mutación sin sentido cerca del código de parada inicial, la mutación puede tener menos impacto en la función de la proteína. Por el contrario, si la mutación se produce en una región más crítica desde el punto de vista computacional, provocará que la proteína falle. estructurarse normalmente, afectando así los procesos biológicos de las células.
Diferentes resultados de mutaciones sin sentido
Consecuencias nocivas
Las mutaciones sin sentido en su mayoría presentan consecuencias nocivas y son la observación más común en el entorno natural. Estas mutaciones tienden a reducir la aptitud de un organismo y las posibilidades de éxito reproductivo.
Por ejemplo, si se producen mutaciones sin sentido en genes que controlan la síntesis de proteínas importantes, pueden causar defectos estructurales o funcionales, afectando así la supervivencia de los organismos.
Resultados neutrales versus beneficiosos
Además, no todas las mutaciones sin sentido son perjudiciales. En algunos casos, sus efectos pueden ser neutrales, lo que significa que el cambio no afecta significativamente la salud o función general del organismo. Más raramente, las mutaciones sin sentido pueden desencadenar resultados beneficiosos, como mejorar las adaptaciones de un organismo si la mutación detiene la producción de ciertas proteínas tóxicas.
Cómo suprimir el impacto de mutaciones sin sentido
Muchos mecanismos biológicos ayudan a hacer frente al daño causado por estas mutaciones. Un ejemplo de esto es el sistema de degradación de ARNm mediado sin sentido, que degrada eficazmente los ARNm que contienen mutaciones sin sentido para evitar la producción de proteínas no funcionales durante la traducción.
Mutaciones sin sentido relacionadas con enfermedades
Según las investigaciones, las mutaciones sin sentido representan aproximadamente el 20% de las sustituciones de un solo nucleótido que causan enfermedades humanas. Las enfermedades actualmente conocidas incluyen la fibrosis quística, la beta-talasemia y otras.
Por ejemplo, la mutación G542X en la fibrosis quística es una mutación sin sentido en el gen regulador de la conductancia transmembrana de la fibrosis quística (CFTR).
Tratamiento de enfermedades por mutaciones sin sentido
Las estrategias de tratamiento actuales para enfermedades relacionadas con mutaciones sin sentido incluyen reducir los efectos de NMD y promover el proceso de eludir los códigos de parada temprana durante la traducción. Se ha demostrado que ciertos fármacos de molécula pequeña, como la amikacina y Ataluren, promueven la "lectura" de códigos de parada falsos.
Ataluren ha sido aprobado en algunas áreas para el tratamiento de la distrofia muscular de Duchenne, pero no ha cumplido los principales indicadores en los ensayos clínicos para la fibrosis quística, lo que ha causado una preocupación continua en el campo del tratamiento de enfermedades.
No se puede ignorar la importancia de las mutaciones sin sentido en la genética. No sólo afectan la función de las proteínas en sí, sino que también desencadenan muchas ideas sobre las enfermedades genéticas y sus posibles tratamientos. ¿Ha pensado alguna vez que las mutaciones sin sentido podrían ser una oportunidad para una futura terapia genética?
