Genética inversa, mutemos un gen
En los estudios de genética existen dos aproximaciones básicas a los problemas. En primer método, denominado genética directa, es aquel en el que se intenta averiguar el gen causante de una función conocida. En esta metodología se hacen mutaciones al azar en el genoma y se espera ver cambios en la función que deseamos estudiar. Esta es la estrategia tradicional que se ha empleado para estudiar enfermedades, donde sabiendo cuales eran los efectos fenotípicos, la enfermedad y sus síntomas, se han buscado regiones del material genético que tuviesen alteraciones para relacionar ambos factores.
La otra metodología que se suele utilizar con frecuencia es la genética inversa. En ella se parte de una región de ADN que se quiere estudiar y mediante la inserción de mutaciones en dicha secuencia se espera observar un fenotipo, una alteración del individuo que ayude a dilucidar cuál es la función de dicha región del ADN, en este tipo de estudios se emplean técnicas de genética molecular y transgénesis para llevar a cabo las mutaciones.
Una de las técnicas más usadas en genética inversa es el tilling. Esta técnica se ha desarrollado especialmente en plantas, donde se puede trabajan con gran número de individuos al mismo tiempo. En el tilling se utiliza un mutágeno químico (etilmetanosulfonato) sobre las semillas. Este mutágeno causa alteraciones en el ADN al azar. Al crecer las plantas se analiza mediante técnicas de PCR y secuenciación el gen de interés para encontrar aquellos individuos en los que ha sido alterado para estudiarlos.
Otra de las técnicas más habituales para la genética inversa es la mutagénesis dirigida por PCR. Lee más sobre qué es una PCR (reacción en cadena de la polimerasa, aquí próximamente). En esta técnica se necesita introducir el gen de interés en un plásmido de pequeño tamaño. Posteriormente se emplean cebadores de ADN que contienen una mutación puntual en el gen de interés y mediante la polimerasa se hacen copias alteradas del plásmido con el gen de interés. A continuación se vuelve a meter el gen, ya mutado, en el genoma de origen, mediante técnicas de genética molecular.
Muchas mutaciones que se emplean en la genética inversa son a consecuencia de la introducción de un ARN de transferencia en la secuencia del gen o de su promotor. Dependiendo del lugar donde se inserta el ARNt la efectividad de la proteína resultante puede verse alterada en un rango muy variado, desde una funcionalidad nula, hasta casi no verse alterada. Estas mutaciones dan pues una idea de que regiones son más importantes para la actividad de una proteína. Esta técnica se suele emplear para crear alteraciones en genes de ratón, donde la letalidad de algunos mutantes hace imposible el estudio de las alteraciones genéticas.
Las técnicas de genética inversa son empleadas en el estudio de fármacos y vacunas contra enfermedades genéticas y víricas, de manera mucho más rápida y eficaz que las técnicas de genética directa, en las que se ha de encontrar el gen causante. Además también se utilizan para conseguir especies transgénicas con características especiales sin alterar el resto del genoma de la especie.
