Observan Cómo una Enzima Repara los Daños Causados en el ADN Por la Luz Ultravioleta

Se sabe desde hace tiempo que los seres humanos carecemos de una enzima clave, abundante sin embargo en el reino animal y en el vegetal, que revierte muchos de los daños causados por la radiación solar en el ADN. Sin embargo, hasta ahora se desconocía el mecanismo específico de este efecto protector. Recientemente en un estudio pionero, unos investigadores han sido testigos de cómo actúa a escala atómica esta enzima cuando repara los daños en el ADN.
Este descubrimiento probablemente sirva para desarrollar futuros tratamientos para las quemaduras solares y para ayudar a la prevención del cáncer de piel.

Dongping Zhong, físico y químico de la Universidad Estatal de Ohio, y sus colegas, fueron capaces de observar cómo la enzima, llamada fotoliasa, inyecta un electrón y un protón en una hebra de ADN dañada. Las dos partículas subatómicas repararon el desperfecto en unas pocas milmillonésimas de segundo.

Parece simple, pero esas dos partículas atómicas iniciaron una serie muy compleja de reacciones químicas. Además, todo ocurrió muy rápido, por lo que la sincronización tenía que ser extremadamente precisa.

Células Más Grandes, la Clave del Tamaño de una Nueva Variedad de Manzana

Peter Hirst, profesor de horticultura en la Universidad Purdue, ha descubierto que una anomalía en ciertos manzanos provoca que algunas manzanas crezcan hasta alcanzar un tamaño muy superior al del resto, debido a que sus células no se dividen como las de las manzanas normales.
El hallazgo muestra que la nueva variedad es aproximadamente un 38 por ciento más pesada y tiene un diámetro un 15 por ciento más grande que el de las normales.

El fenómeno nunca antes había sido visto en manzanas. Se trata de una rareza para esta fruta.

Dado que las distintas variedades de manzana no siempre tienen los mismos genes controlando las mismas funciones, comparar variedades de manzanas no es una manera fácil de averiguar cuáles son los mecanismos que controlan sus tamaños finales potenciales. Pero la nueva variedad brinda una oportunidad de desentrañar el misterio.

La propia historia del descubrimiento de esta nueva variedad ya de por sí es extraña. No se trata del resultado de un trabajo encaminado a desarrollar nuevas variedades de manzanas, sino de un suceso fortuito: Alguien en un huerto de manzanos de una variedad específica se percató de que una rama de un árbol tenía manzanas de diferente tamaño que las del resto del árbol. Entonces los agricultores a cargo del manzanal usaron esta extraña rama para realizar injertos con los que obtener nuevos árboles con estas extrañas manzanas.
Las manzanas más grandes tienden a tener más células que sus homólogas pequeñas, así que Hirst supuso que había un gen o conjunto de genes que mantenía activada la división celular en la nueva variedad. Pero en vez de eso, encontró que la manzana típica de la nueva variedad tenía aproximadamente el mismo número de células que la manzana típica de la vieja variedad de la cual procedía, y que sus células eran más grandes.

Normalmente, las células realizan una copia de su ADN, crecen y entonces se dividen. Cada una de esas células continúa el mismo proceso. A través de un proceso llamado endorreduplicación, las células de la nueva variedad hacen copias de su ADN, pero no se dividen. En vez de eso, las células crecen, siguen añadiendo nuevas copias de ADN y continúan creciendo.

Las manzanas de esta nueva variedad tienen el mismo tamaño de hueso que las de la vieja variedad de la que provienen, de manera que la ganancia de peso y tamaño se produce tan sólo en la pulpa y la corteza de la fruta, las partes más comestibles. Estas nuevas manzanas, además, son también más crujientes y tienden a tener un mejor sabor.

El estudio de Hirst ha desvelado que uno o varios genes son posiblemente responsables de la endorreduplicación. Por tanto, existe la posibilidad de aislar esos genes y encontrar maneras de aumentar el tamaño de otras variedades de manzanas.

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