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Los genomas más grandes conocidos

Publicado por Ramón Contreras

Si miramos a los seres vivos uno esperaría que existiera una relación entre el tamaño del genoma y la complejidad del organismo. A más complejo más genes deberían ser necesarios para desarrollarlo. Sin embargo, esto no es así. Existen organismos con genomas enormes cuyo contenido en genes es reducido y la mayoría de su genoma está compuesto por secuencias repetidas o de función desconocida. A esto se le denomina paradoja del valor C y puedes leer más sobre ella en su artículo aquí. El genoma de humanos (de un tamaño de 3,2 Gpb) tan solo codifica genes en un 1,5% y se considera que su contenido en genes no es reducido. Cada día los nuevos estudios demuestran que las secuencias que no contienen genes son importantes.

Con el bonito nombre de Paris japonica se esconde la planta cuyo genoma es el más grande conocido, 150 mil millones de pares de bases (150 Gpb). Su genoma es 50 veces más grande que el de humanos, con 40 cromosomas diferentes (17 más que los humanos). Gran parte de su genoma tampoco codifica genes sino que está lleno de secuencias repetidas, alrededor del 50% de su genoma son secuencias repetidas en tándem de un número pequeño de pares de bases (entre 10 y 100pb) que podrían no tener ninguna función o tal vez una función estructural para permitir el ordenamiento cromosómico durante la división o permitir la entrada de la maquinaria replicativa.

El récord anterior lo ostentaba un pez pulmonado africano, Protopterus aethiopicus, que puede alcanzar hasta los 2 metros de longitud. Este pez tiene 133 mil millones de pares de bases y ninguna característica que explique el gran tamaño de su genoma.

Sin embargo, el ser vivo con el genoma más grande es un unicelular. Una ameba (Polychaos dubium) tiene un genoma unas 200 veces más grande que el humano, cuenta con 670 mil millones de pares de bases, 670 Gpb. Estos organismos que contienen los mayores genomas de los seres vivos en diferentes grupos taxonómicos no son los más complejos, ni cuentan con rutas metabólicas excepcionales.

Al mismo tiempo existen organismos cuyo genoma está repetido por entero en cada célula. Esto es especialmente frecuente en los vegetales donde la poliploidía, tener más de 2 juegos cromosómicos enteros en una célula es común. Los animales son diploides (2n cromosomas) en todas sus células. En los vegetales encontramos especies que tienen en un mismo organismo 4, 8, 16 e incluso 32 copias de cada cromosoma. Pero además, algunas especies tienen esas ploidías, no solo en algunas células de su organismo sino que todas sus células pueden ser, de base, 8n por ejemplo. Uno de los casos más conocidos de este fenómeno vegetal son los trigos, que pueden ser hexaploides.

En contrapartida a los genomas más grandes los genomas más pequeños sí parecen estar relacionados con algunas funciones biológicas de sus especies. La mayoría de los genomas mínimos los encontramos en especies que parasitan de forma intracelular y se aprovechan de la maquinaria replicativa de su hospedador, de esta manera han podido eliminar genes que codifican para proteínas que pueden coger directamente de su hospedador, lee más del genoma mínimo y sus usos biotecnológicos aquí.

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