miércoles, 25 de enero de 2012

PREGUNTA 8: ¿CUÁNTOS GENES TIENE UN SER HUMANO?

Hasta la década de los noventa del siglo XX, la idea generalmente aceptada por la comunidad científica era que en el genoma de cualquier humano podían hallarse del orden de 100.000 genes. Pero conforme el Proyecto Genoma Humano fue arrojando luz sobre la secuencia de nuestro ADN, ese número bajó. Así, cuando en el año 2000 los padres científicos del Proyecto junto a los políticos Bill Clinton y Tony Blair presentaron el primer borrador del genoma humano, la estimación rebajó el número de genes hasta los 25.000-30.000. Pero aquel borrador sólo fue el principio. Desde entonces se ha venido trabajando en la ingente cantidad de información obtenida y las últimas estimaciones cifran el número de genes presentes en cada una de las células nucleadas de nuestro organismo en unos 20.500.

La siguiente pregunta que cabría hacerse es ¿y esos son pocos o muchos en comparación con otros seres vivos? Y la respuesta no puede ser otra: son, exactamente, los que necesita. A veces –en demasiadas ocasiones- periodistas, científicos y divulgadores suelen jugar a enfrentar el número de genes, el tamaño del genoma, el número de cromosomas, la similitud entre el ADN y otras características ligadas a nuestro material genético con el de algunos animales para llegar a situaciones realmente absurdas. Y es que sería como si sabiendo que el número de piezas que tiene un ordenador nos preguntáramos por si son pocas o muchas comparado con el de otros elementos como una moto, una tostadora o un mecano. La conclusión a la que podríamos llegar sería tan ridícula como carente de sentido. Con el ADN pasa lo mismo.

No obstante, para satisfacer la curiosidad de quien aún pueda tenerla y sin ánimo de entrar a valorar comparaciones que ya hemos dicho que no caben hacer, mostraré en la siguiente tabla el número de genes de algunas especies más o menos alejadas de la nuestra.

Especie                                                              Nº genes
Ser humano (Homo sapiens)                                20.500
Pulga de agua (Daphnia pulex)                             31.000
Ratón (Mus musculus)                                         23.000
Bacteria E. coli                                                     4.377
Arroz (Oryza sativa)                                            28.000
Levadura (S. cerevisiae)                                       5.800
Mosca (Drosophila melanogaster)                        17.000
Gusano (C. elegans)                                           21.733
Arabidopsis (A. thaliana)                                     25.500
Perro (Canis lupus)                                            19.300
Mycoplasma genitalium                                          485
Virus EBV, causante de la mononucleosis                  80

42 comentarios:

  1. Muchas gracias, anónimo. Espero seguir viéndote por aquí.

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  2. Y cada gen codifica para una función distinta o hay genes repetidos?

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  3. Anónimo, cada secuencia de nucleótidos da lugar a una secuencia única de aminoácidos (código genético mediante). Y si entendemos que la estructura de una proteína -que viene determinada por la secuencia de aminoácidos- es la que al final determina su función, es fácil deducir que una secuencia concreta de nucleótidos va a determinar la función final de la proteína que codifica.

    Lo que pasa es que a veces no es tan sencillo. Y digo esto porque algunos genes sufren un procesamiento llamado post-transcripcional que hace que, eliminando distintas regiones del mensajero generado, se puedan obtener distintos productos finales. Este procesamiento se conoce con el nombre de Splicing alternativo y es uno de los mecanismos que se ha "inventado" la célula para ahorrar energía a la hora de dar lugar a productos distintos con orígenes similares.

    Además, sí que existen genes repetidos. Suele pasar con genes que la célula considera "importantes". Podría decirse que es un mecanismo para asegurarse de obtener siempre el producto final incluso cuando falla el procesamiento de un gen. Esto pasa, por ejemplo, en los genes que codifican los ARN ribosómicos o los que codifican determinadas regiones de las inmunoglobulinas.

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  4. hola jose....!! es un excelente blog..!!quria saber ¿cuantos genes se han descrito para que puedan codificar...??

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  5. Anónimo, no sé si entiendo bien tu pregunta. Si lo que quieres sabes es cuántos genes existen en el genoma humano, las últimas estimaciones hablan de un número que debe de rondar los 20.500. Este número es revisado constantemente, así que es posible que en breve se vea modificado (hace 12-14 años se pensaba que había unos 100.000), pero creo que se está haciendo una acotación bastante buena y que el número real debe de ser muy próximo a éste.

    No obstante, con la reciente publicación referida a todo ese ADN que en algún momento se llamo "basura" y lo que de él ha dicho el estudio ENCODE, el concepto de gen puede cambiar y esto puede hacer que nos tengamos que plantear el cálculo de ese numerito con un abordaje distinto.

    Un abrazo.

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  6. hola quisiera saber por que el raton tiene mas genes que el ser humano

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  7. Amigo anónimo, no hay una respuesta para eso (o, al menos, no se conoce a día de hoy). Pero, insisto, eso no tiene ninguna importancia. Es algo anecdótico.

    Un saludo.

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  8. ¿Qué función cumplen los telómeros en los cromosomas?

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  9. Amigo anónimo, los telómeros son estructuras de ADN altamente repetido que se encuentran en los extremos de los cromosomas y cuya función está relacionada con la estabilidad estructural de estos. Básicamente, se encargan de "proteger con su vida" al cromosoma para que en cada división celular no pierdan información genética.

    Un saludo.

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  10. Hola, soy estudiante de BIOLOGÍA y me parece un excelente blog ehhhh...

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  11. Pues muchísimas gracias, estudiante de Biología.

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  12. hola josé, tengo una duda de coomo se insertan los plasmidos al cromosoma y como puede afectar para una celula este proceso

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  13. hola jose, antes que nada gracias por crear este espacio que es muy ineresante e importante. Queria saber que tipos de celulas se utilizan para la famosa prueba de ADN en el cual se pueden saber los progenitores.

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  14. Anónimo1, los plásmidos se integran en el cromosoma de una manera, más o menos, aleatoria. De hecho, ese es uno de los problemas con los que se encuentra la terapia génica. El hecho de que esta integración sea así, aleatoria, en algunos casos, puede conducir a la activación de protooncogenes, a la inactivación de genes supresores de tumores, etc. Esto es lo que se conoce como genotoxicidad. También es cierto que se están empezando a utilizar sistemas que permiten corregir estas alteraciones, pero aún queda mucho camino por recorrer.

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  15. Anónimo2, muchas gracias a ti. Las células que se utilizan para realizar las pruebas de paternidad son células somáticas. Y éstas se pueden obtener de diferentes tejidos. Se pueden obtener de la saliva, del pelo, de la sangre...

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  16. Qué cantidad de genes tiene el chimpance?
    sería correcto afirmar que tenemos un parecido del 99.4% tomando en cuenta una comparación entre 97 genes?

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  17. Roberto, el genoma del chimpancé se encuentra secuenciado desde hace ya varios años -en él participo el gran científico español López Otín- y se sabe que en tamaño es muy parecido al humano. Ambos tienen algo más de veinte mil genes. Pero el parecido va mucho más allá. Sí que es cierto que según qué compares, se puede decir que son indénticos en más de un 99%. Lo que no entiendo muy bien es a qué te refieres cuando hablas de "97 genes". En cualquier caso, lo importante no es en lo que nos parecemos -resulta obvio que compartamos gran cantidad de información genética-; lo importante es en lo que nos diferenciamos. Ese escaso 1% que nos hace distintos supone más de cuarenta millones de variaciones en nuestro ADN y ese es el motivo por el que nosotros somos humanos y ellos chimpances.

    Un saludo.

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  18. Fantástico blog, felicidades, me está resultando muy interesante su lectura :)
    Quisiera hacer una pregunta por si pudierais responderla, al no encontrar solución por ahí... ¿Qué posibilidades hay de que dos personas diferentes tengan una cara igual? Es decir, ¿es medible el número de genes influyen en el aspecto de nuestro rostro y el número de combinaciones genéticas distintas a que pueden dar lugar? Muchas gracias :)

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  19. Muchas gracias, anónimo.
    Respecto a tu pregunta, mi respuesta es la siguiente: resulta imposible, a día de hoy, calcular las posibilidades de que dos personas tengan una cara igual. Y es así no sólo porque no se sepa con precisión el número exacto de genes relacionados con una característica tan compleja como es el rostro humano, sino porque además entra en juego un termino que espero poder abordar muy pronto en este blog y que es la epigenética. La epigenética, grosso modo, es la relación de los genes con el mundo que los rodea. Hoy en día parece asentada la idea de que dos personas con exactamente los mismos genes, debido a esa interacción de los genes con el medio, podrían presentar muchas más diferencias de lo que podríamos imaginar. Así que imagínate la complejidad...
    Espero seguir viéndote por aquí.
    Un saludo.

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  20. Los seres Humanos somos portadores de genes letales ?

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  21. Anónimo, nuestro ADN sufre mutaciones constantemente. Lo que pasa es que normalmente esas mutaciones no dan lugar a alteraciones fenotípicas. Pero, a veces, una mutación puede dar lugar a un tipo de gen -un alelo- cuya expresión conduzca a la muerte del individuo. A estos genes mutados es a lo que llamamos genes letales. Así pues, atendiendo a esta explicación, la cuestión no es si somos portadores, como especie, de genes letales.

    Un ejemplo de estos genes letales y que se transmiten de padres a hijos ya que la enfermedad a la que da lugar su expresión sólo se manifiesta en homocigosis -cuando las dos copias del gen están mutadas- es el gen de la hungtintina, que da lugar a lo que se ha llamado tradicionalmente Mal de San Vito o Baile de San Vito y que en medicina se conoce como Corea de Huntington.

    Un saludo.

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  22. Mucha gracias jose antonio... aa y muy bueno tu blog

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  23. Entiendo que los genes determinan las características de las personas.
    ¿Se tiene alguna lista de las características que determina cada uno de los genes del ser humano?

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  24. Oscar, no se tiene esa lista. Es más, personalmente, me resulta muy difícil incluso imaginarla después de conocer las primeras conclusiones del proyecto ENCODE. La elaboración de esta enciclopedia de elementos de ADN ha hecho que la comunidad científica gane conciencia de la complejidad que rodea a nuestro material genético y su interpretación. Si antes se hablaba de "un gen, una proteína" y, por lo tanto, la lista por la que tú preguntabas se antojaba plausible, la idea ahora ha cambiado. De hecho, incluso ha cambiado el concepto de gen, pasando a definirse como tal a "la unión de las secuencias genómicas que codifican un conjunto coherente de productos funcionales, potencialmente solapantes". Como puedes imaginar, el camino que ha abierto esta nueva era post-encode es tan interesante como ilusionante, tan duro como apasionante.

    Un saludo.

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  25. Muchas gracias por tu respuesta.

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  26. para que se usan las bacterias dentro del estudio del genoma humano?

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  27. Las bacterias, de manera general, en los laboratorios de biología molecular se utilizan, sobre todo, como vectores de clonación. Es decir, cuando queremos multiplicar muchas veces un fragmento de ADN, lo que hacemos es meterlo en una bacteria mediante una estructura llamada plásmido y ésta se va a encargar de multiplicarlo como si fuera un adn propio.

    Un saludo

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  28. Hola tengo que contestar una pregutn para el cole y es ¿CUAL ES LA PRINCIPAL CAUSA , CONOCIDA HASTA AHORA, DE LAS DIFERENCIAS ENTRE LOS HUMANOS Y OTROS PRIMATES ?

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  29. Hola, Anónimo.

    La respuesta a tu pregunta es muy compleja. A nivel genético las diferencias son muchas y, la mayoría, desconocidas. Pero no sé si es a este nivel al que esperan que respondas. A otros niveles, podríamos decir que, morfológicamente, encontramos diferencias en varios puntos del aparato fonológico o cerebral. A nivel organizativo y social también hay diferencias que explican la distinta evolución de ambas especies. Y, por último, a nivel de transmisión de información del aprendizaje, como suma de todas las anteriores, hay diferencias muy marcadas que colocan a cada especie en su lugar.

    Un saludo.

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  30. Es posible que a una persona le diagnostiquen que tiene un gen menos? Gracias de antemano por tu respuesta

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  31. Anónimo, así, de manera general, no es posible que a una persona le digan que tiene un gen menos que el resto de sus semejantes. Entre otras cosas, porque no hay establecido un número concreto de genes para los humanos. Lo que sí es posible es que, estudiando un gen determinado -normalmente porque se esté buscando la causa o el origen de una enfermedad-, se concluya que una persona carece de ese gen.

    Saludos

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  32. excelente informacio me ayudo en algo

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  33. Estupenda la clase de Genètica.
    Es posible que los humanos acepten lla evoluciòn de las especies, haciendoles ver la claridad actual de nuestro orìgen.
    Eduardo Acosta M.D

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  34. Hola, quisiera saber a que se debe la variacion de cantidad de genes si al principio se calculaba 100.000 de ahi se calculo un promedio de 30.000 ahora 20.500. A que se debe la disminucion? o se debe a una variacion del genoma?

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  35. Hola, Anónino.

    Cuando se comenzó a secuenciar el genoma humano no se sabía el número de genes presentes en éste, pero sí que se sabía su tamaño. Por eso, a partir del tamaño de los genes aislados y de los genomas más sencillos que ya habían sido secuenciados (procariotas, sobre todo) se estimó un número de genes asumiendo que el porcentaje que éstos ocuparían en el total del genoma sería similar. Luego se dieron cuenta de su error.

    Un saludo.

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  36. existe razón para que haya especies más simples que el hombre y tengan más genes?

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  37. En efecto, la complejidad de cada especie no guarda relación con el número de genes que contiene. Y es que hoy sabemos que más importante que este número es el número de relaciones que se producen entre distintos lugares del ADN. Lo que en su día se denominó erróneamente "ADN basura", que no es ADN génico, juega un papel absolutamente determinante en la expresión génica. Y ese número de interacciones y su tipo sí que parece que están ligados con el grado de complejidad de cada especie.

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  38. muy interesante. Gracias por compartir.
    Estoy interesado en conocer la fuente de esa tabla. Muchas gracias.

    Fabrizio

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