El Centrómero
El centrómero es la constricción primaria de los cromosomas. En el núcleo eucariota durante la división celular el ADN se condensa formando los cromosomas, los cuales pueden observarse al microscopio óptico. Una de las características que se pueden apreciar al microscopio en los cromosomas es la existencia de ciertas constricciones, zonas donde el cromosoma se estrecha. Estas constricciones se clasifican como primarias, si están presentes en todos los cromosomas; o secundarias si aparecen solo en algunos de los cromosomas o tienen un carácter transitorio.
El mejor momento para observar la morfología de los cromosomas es durante la metafase, puesto que en este punto de la división los cromosomas están completamente condensados. En este estado podemos ver los cromosomas con su peculiar forma de aspas, que pueden no ser igual de largas. El centrómero es justo el punto de unión de estas aspas. Los cromosomas se catalogan dependiendo de la posición del centrómero, para saber más de esto puedes leer nuestro artículo Clasificación morfológica de los cromosomas, aquí.
En Saccharomyces cerevisiae, una levadura, los centrómeros constan de 125 pares de bases y es el mismo en todos los cromosomas. En organismos más complejos estas secuencias son muy diferentes, siendo iguales tan solo los de la pareja cromosómica.
El centrómero está compuesto por ADN y proteínas. El ADN normalmente está formado por secuencias altamente repetidas y secuencias satélites (secuencias de ADN concretas que se repiten por el genoma sin motivo aparente) y que rara vez se transcribe, es una secuencia que no codifica proteínas. Como casi nunca se descondensa para transcribirse se la denomina heterocromatina, en contraposición a la eucromatina, que se descondensa para transcribirse. Para ello una de las diferencias entre el centrómero y el resto del cromosomas es que los nucleosomas del centrómero tienen CENP-A en lugar de la histona H3. Como la heterocromatina casi nunca interacciona con enzimas nucleares suele ser un sitio muy común para encontrar transposones, que aprovechan las regiones centroméricas y subcentroméricas, con poco control para esconderse y sobrevivir ahí. Para saber más sobre los transposones puedes leer nuestro artículo sobre ellos aquí.
El centrómero a pesar de no contener ningún gen cumple una función indispensable para la vida. En el centrómero se unen las proteínas de anclaje que alinearán los cromosomas y posteriormente los conducirán a los polos durante la división celular. El componente de ADN del centrómero se une al cinetocoro, que serán las proteínas encargadas de reclutar a los microtúbulos de tubulina. Si esta división es errónea las consecuencias pueden ser letales o generar serias deficiencias a los individuos que tienen una aneuploidía (perdida o ganancia de cromosomas).
El centrómero interactúa con los microtúbulos gracias a la unión del cinetocoro.
La evolución de los centrómeros es muy compleja. La región de ADN situada en los centrómeros es muy variable entre especies, lo que sugiere un bajo control de la secuencia. Sin embargo, la secuencia tiende a estar altamente conservada para cada centrómero dentro de una especie, porque si no el cinetocoro no se uniría y no podrían darse gametos viables. Parece ser que la clave está en la estructura que forma el ADN al condensarse y que no toda le secuencia centromérica tiene la misma importancia a la hora de interactuar con el cinetocoro.
Para profundizar en el tema puedes leer estos artículos relacionados que podrían interesarte: Introducción a la citogenética, aquí. Generalidades sobre los cromosomas, aquí. Cariotipo, aquí. Nucleosomas, aquí.