Más allá de Mendel: los investigadores abogan por una nueva comprensión de la genética
Un artículo publicado en Genetics aboga por un cambio de paradigma experimental para captar los efectos complejos de los genes en combinación con el entorno y los antecedentes genéticos
Anuncios
Durante más de un siglo, la genética mendeliana ha determinado nuestra concepción de la herencia: un gen, un rasgo. Es un modelo que aún resuena en los libros de texto y que está llegando cada vez más a sus límites. En un artículo de perspectiva publicado en la revista Genetics, un grupo internacional de destacados genetistas y biólogos evolutivos aboga por un cambio fundamental de enfoque: dejar de buscar efectos génicos aislados y claramente definidos y adoptar enfoques experimentales que traten la complejidad genética no como ruido, sino como punto de partida.
De los modelos simples de herencia mendeliana a la realidad biológica: muchos rasgos surgen de los efectos combinados de numerosos genes, moldeados además por el entorno y los antecedentes genéticos.
Copyright: Diethard Tautz
Su argumento central es que la mayoría de los rasgos biológicos -desde la morfología y la fisiología hasta el riesgo de enfermedad- surgen de la interacción de muchos genes. Los efectos de las variantes individuales tienden a ser pequeños, dependen en gran medida del contexto y están fuertemente determinados por las condiciones ambientales y los antecedentes genéticos más amplios del individuo. La genética cuantitativa, la biología evolutiva y la investigación genética convergen ahora en una conclusión común: los modelos simples de un solo gen no pueden explicar el fenotipo y su variación entre individuos.
"La genética clásica ha logrado enormes avances en la identificación de genes individuales con funciones moleculares claras", afirma Diethard Tautz, uno de los autores del artículo. "Pero con los enfoques utilizados hasta ahora no ha sido posible explicar el fenotipo completo: las características de los individuos en su conjunto en el contexto de su entorno".
Esto es cada vez más evidente en la investigación médica. Muchas enfermedades comunes están influidas por un gran número de variantes genéticas en cada individuo. Cada variante, por sí sola, puede tener un efecto mínimo, pero en combinación -y en interacción con factores ambientales- el impacto acumulado puede ser sustancial. El artículo traza las raíces históricas de esta evolución, señalando cómo la genética experimental del siglo XX se concentró deliberadamente en efectos únicos claramente definidos en sistemas genéticos estandarizados. Esa estrategia resultó extraordinariamente poderosa para descubrir mecanismos moleculares, pero tropieza con limitaciones fundamentales cuando el objetivo es comprender la variación individual, la adaptación evolutiva y los patrones complejos de enfermedad.
En este contexto, los autores abogan por un desarrollo sistemático de la genética experimental. Los futuros planteamientos deberían incorporar explícitamente la variación genética natural, tener en cuenta los procesos evolutivos e investigar los efectos genéticos no de forma aislada, sino a nivel de sistema y dentro de un contexto ambiental. Entre las direcciones propuestas figuran los experimentos de selección paralela, los análisis de todo el genoma bajo cambios ambientales controlados y el estudio de los procesos de adaptación natural en poblaciones salvajes.
Uno de los principales objetivos del artículo es catalizar la creación de infraestructuras de investigación adecuadas. Según los autores, la investigación de las arquitecturas de los rasgos poligénicos requiere una fenotipificación automatizada a gran escala, que debe lograrse mediante una estrecha integración de la biología, la ingeniería y la modelización basada en datos.
El artículo concluye con un mensaje claro: la complejidad genética no debe seguir reduciéndose o ignorándose. Hay que hacerla accesible experimentalmente. Sólo entonces, sugieren los autores, podremos entender mejor tanto los procesos evolutivos como la base biológica de los rasgos complejos y las enfermedades.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.
Publicación original
Más noticias del departamento ciencias
