La doble hélice es el símbolo más reconocido del genoma, la forma en que el ADN se presenta en las células de los seres vivos, al menos en la mayoría de los casos. Sin embargo, más allá de esta estructura predominante, existe una diversidad de configuraciones inusuales en las hebras de ácidos nucleicos (las bases A, C, G y T). Los científicos estiman que alrededor del 13% del genoma de una célula humana podría adoptar estructuras diferentes.
Entre estas alternativas, destacan los G-quadruplexes. Se forman a partir de bases de guanina (G) que se ensamblan en grupos de cuatro. “Estos grupos pueden apilarse y crear diversas configuraciones de la molécula de ADN, ya sea con cuatro hebras, dos hebras o incluso una sola hebra”, explica Lionel Guittat, investigador de la Universidad Sorbonne Paris Nord y miembro del LOB.
Microscopía de superresolución
“Se ha realizado una gran cantidad de trabajo para identificar G-quadruplexes en células eucariotas, como las de los mamíferos, pero no en arqueas”, señala el biólogo. Las arqueas son de particular interés, ya que son organismos unicelulares similares a las bacterias. No obstante, estudios genómicos recientes, facilitados por la secuenciación masiva, han revelado que los eucariotas comparten una relación más estrecha con las arqueas que con las bacterias, sugiriendo que los eucariotas podrían tener su origen en una fusión entre una arquea y una bacteria.
Lionel Guittat y su equipo, incluyendo a Kate Sorg y Zackie Aktary, han identificado por primera vez los G-quadruplexes (G4) en arqueas, específicamente en la especie Haloferax volcanii, cultivada en el LOB.
Inicialmente, un algoritmo de identificación analizó el genoma secuenciado del organismo en busca de posibles sitios de G4, identificando más de 5000. Lo más importante es que los científicos lograron visualizar estos G-quadruplexes. Para ello, introdujeron anticuerpos, conocidos por su capacidad para unirse a los G4, en células de Haloferax volcanii. Estos anticuerpos estaban unidos a una molécula fluorescente, lo que permitía su visualización al iluminarlas adecuadamente.
