Todas las especies de la tierra están divididas en tres grandes dominios: Arqueobacterias -organismos similares a las bacterias que viven en condiciones extremas-, Bacterias y Eucariotas -que incluye hongos, plantas y animales-.
Desde el inicio de la vida hace más de 3.000 millones de años-, los genomas para cada grupo han ido cambiando continuamente y han evolucionado hacia estructuras diferentes que han favorecido su separación.
Un estudio liderado por el investigador ICREA en el Instituto de Investigación Biomédica (IRB Barcelona), Lluís Ribas de Pouplana, jefe de grupo del Laboratorio de Traducción Genética, halla una explicación a la evolución divergente de los genomas de las diferentes especies. La clave parece residir en la aparición y selección de unos enzimas nuevos y diferenciados para Bacterias y para Eucariotas, y que no tienes las Arqueobacterias.
La conexión entre la función de los enzimas y la composición de los genomas ofrece una nueva respuesta a la cuestión de la evolución del código genético y permite entender mejor las diferencias que se observan en los genomas de arqueobacterias, bacterias y eucariotas.
El artículo que se publica en Cell demuestra como los organismos han evolucionado de manera diferente para adaptarse mejor y tener una eficiencia de traducción de proteínas óptima. “No entendemos exactamente porqué aparecen estos enzimas, ni porqué son diferentes para bacterias y eucariotas, pero está claro que son un factor que contribuye a la separación de los genomas de los dos grupos” explica Ribas de Pouplana.
Los investigadores han analizado la distribución y abundancia de los genes de RNA de transferencia (tRNA), un tipo de RNA clave en la traducción de genes a proteínas, en más de 500 especies pertenecientes a los tres grandes dominios.
Fruto del análisis comparativo se ha descubierto que la actividad de estos enzimas, que modifican algunos tRNA, ha actuado de motor en la evolución de los genomas y ha “esculpido” lentamente su composición de forma diferenciada.
“El código genético es el mismo pero lo que cambia es la importancia relativa de los diferentes tripletes (componentes) del código. Y esto hace que el genoma para estos grupos de especies empiece a ser muy diferente”, concluye Ribas.