Secuencia conservada

Las secuencias conservadas son secuencias similares o idénticas que se dan en el ADN, y provocan secuencias en el ARN, las proteínas y los hidratos de carbono.

Estas secuencias se dan en todas las especies. Esto demuestra que las secuencias se han mantenido en la evolución a pesar de la especiación. Cuanto más atrás en el árbolfilogenético se encuentre una determinada secuencia conservada, mayor será su grado de conservación. Dado que la información de las secuencias se transmite normalmente de los padres a la progenie mediante genes, una secuencia conservada implica que existe un gen conservado.

La conservación de una secuencia se produce cuando las mutaciones en una región altamente conservada dan lugar a formas de vida no viables, es decir, a una forma que se elimina mediante la selección natural. En otras palabras, el producto del gen es vital para la vida, y su función es destruida por casi todos los cambios (mutaciones) en la secuencia.

Los residuos conservados entre varios receptores acoplados a proteínas G están resaltados en verde.Zoom
Los residuos conservados entre varios receptores acoplados a proteínas G están resaltados en verde.

Secuencias de ácido nucleico conservadas

La teoría básica, ampliamente aceptada, es que las secuencias de ADN altamente conservadas deben tener un valor funcional, aunque se desconoce el papel de muchas de estas secuencias de ADN no codificante altamente conservadas. Un estudio reciente en el que se eliminaron cuatro secuencias de ADN no codificante altamente conservadas en ratones dio como resultado ratones viables sin diferencias fenotípicas significativas; los autores describieron sus hallazgos como "inesperados". Así que está claro que hay algo que no se entiende.

Muchas regiones del ADN, incluidas las secuencias de ADN altamente conservadas, están formadas por elementos de secuencias repetidas. Si se eliminara sólo una de un conjunto de secuencias repetidas, y las repeticiones no fueran necesarias, no se vería ninguna diferencia en los ratones. El artículo no informaba de si las secuencias eliminadas eran secuencias repetidas.

Secuencias y estructuras proteicas conservadas

Las proteínas altamente conservadas suelen ser necesarias para que las células funcionen o se dividan. La conservación de las secuencias de proteínas se demuestra por la presencia de residuos de aminoácidos idénticos en partes análogas de las proteínas. La conservación de las estructuras de las proteínas viene indicada por la presencia de residuos de aminoácidos funcionalmente equivalentes, aunque no necesariamente idénticos, y de estructuras entre partes análogas de las proteínas.

A continuación se muestra una alineación de la secuencia de aminoácidos entre dos proteínas humanas de dedos de zinc. Las secuencias de aminoácidos conservadas están marcadas por cadenas de {\displaystyle \mathrm {*} } {\mathrm {*}}en la tercera línea del alineamiento de la secuencia. Como puede verse en este alineamiento, estas dos proteínas contienen un número de secuencias de aminoácidos conservadas (representadas por letras idénticas alineadas entre las dos secuencias).

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Genómica comparativa

El campo de investigación que estudia la evolución y la función de las familias de genes múltiples se denomina genómica comparativa.

Preguntas y respuestas

P: ¿Qué son las secuencias conservadas?


R: Las secuencias conservadas son secuencias similares o idénticas que se dan en el ADN y causan secuencias en el ARN, las proteínas y los carbohidratos. Estas secuencias se dan en todas las especies, lo que sugiere que se han mantenido en la evolución a pesar de la especiación.

P: ¿Qué significa que una secuencia conservada aparezca más arriba en el árbol filogenético?


R: Si una secuencia conservada aparece más arriba en el árbol filogenético, está más altamente conservada. Esto significa que ha permanecido prácticamente inalterada durante un periodo de tiempo más largo.

P: ¿Qué implica una secuencia conservada sobre el gen que representa?


R: Una secuencia conservada implica que existe un gen conservado. Esto se debe a que la información de la secuencia se transmite normalmente de padres a progenie a través de los genes.

P: ¿Cuándo se produce la conservación de una secuencia?


R: La conservación de una secuencia se produce cuando las mutaciones en una región altamente conservada dan lugar a formas de vida no viables. En otras palabras, el producto del gen es vital para la vida y su función queda destruida por casi todos los cambios (mutaciones) de la secuencia.

P: ¿Por qué son importantes las secuencias conservadas?


R: Las secuencias conservadas son importantes porque proporcionan pruebas de las relaciones evolutivas entre los organismos. También sugieren que los genes implicados en estas secuencias son esenciales para la vida.

P: ¿Cómo se transmiten las secuencias conservadas de generación en generación?


R: Las secuencias conservadas se transmiten normalmente de generación en generación a través de los genes. Esto significa que se heredan de padres a progenie a través del ADN.

P: ¿Todas las mutaciones en secuencias conservadas conducen a formas de vida no viables?


R: Sí, casi todas las mutaciones en regiones altamente conservadas conducen a formas de vida no viables porque el producto del gen es vital para la vida, y su función es destruida por casi todos los cambios en la secuencia.

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