Blog académico de Fernando González Candelas

La ventaja del heterozigoto

Uno de los ejemplos clásicos de la acción de la selección natural en nuestra especie es el de la selección sobre el gen que codifica la cadena β de la hemoglobina. Los dos alelos relevantes son el HbA y el HbS, que difieren en un nucleótido (una transversión A a T) que provoca la incorporación de una valina en vez de un ácido glutámico en la posición 6. Las personas homocigóticas para el primer alelo no padecen anemia falciforme, pero son susceptibles a la infección por Plasmodium falciparum y desarrollan la malaria. Los homocigotos HbSS no desarrollan esta enfermedad cuando son infectados por el Plasmodium, pero padecen anemia falciforme. Los heterocigotos HbAS características de ambos: presentan resistencia parcial a Plasmodium y sus glóbulos rojos normales les permiten el transporte de oxígeno de forma casi normal. Por tanto, y especialmente en las regiones donde la malaria es endémica, hay una ventaja del genotipo heterozigoto sobre ambos homozigotos. Esta situación se conoce como “ventaja del heterozigoto” o “heterosis“.

Hay algunos otros casos semejantes pero, siendo el único modo sencillo (sobre un locus) de acción de la selección de forma continua que permite el mantenimiento de variabilidad genética (se produce un equilibrio estable en el que coexisten ambos alelos con frecuencias proporcionales a las desventajas relativas de los homozigotos respectivos), es extraño no encontrar más ejemplos en nuestra especie que algunos polimorfismos relacionados con el sistema principal de histocompatibilidad (MHC). La pregunta habitual es ¿por qué son tan escasos los ejemplos de heterosis?

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Revisiting ENCODE

Acaba de publicarse un artículo (On the immortality of television sets: “function” in the human genome according to the evolution-free gospel of ENCODE.) por Dan Graur y colegas con una crítica furibunda, especialmente para tratarse de una publicación científica y serlo tanto en el fondo como en la forma, a los “descubrimientos” del proyecto ENCODE (Nature ENCODE : Nature Publishing Group : A landmark in the understanding of the human genome.), publicados en bloque el pasado mes de Septiembre. Recordemos que, entre otras conclusiones y de forma destacada, el consorcio ENCODE concluía que habían demostrado la funcionalidad del 80% del genoma humano, lo que iba a, entre otras cosas, obligar a reescribir todos los libros de texto.

Ante esta y otras afirmaciones aparecidas entonces aparecieron pronto algunas críticas (pueden leerse en The ENCODE delusion » Pharyngula., con algunos enlaces interesantes al final de esta entrada). El artículo de Graur et al. va unos cuantos pasos más allá y es una excelente introducción a la genómica, por una parte, y, por otra y es lo que me interesa destacar aquí, a la correcta aplicación del método científico, la interpretación adecuada del razonamiento lógico y de los resultados del análisis estadístico, y, especialmente, del papel de la teoría evolutiva en la interpretación de los datos biológicos. De hecho, el principal argumento de Graur et al. contra el consorcio ENCODE se basa en su nula comprensión del proceso evolutivo y las leyes que lo rigen, lo que les lleva a interpretar incorrectamente sus resultados. Podéis encontrar buenos resúmenes del artículo crítico de Graur en algunos blogs (ENCODE gets a public reaming – Pharyngula. y Graur et al. to ENCODE: Zing! « Genomicron.).

Habitualmente, los resultados de las investigaciones científicas tardan un cierto tiempo en plasmarse en consecuencias para la sociedad. Sin embargo, en el caso de ENCODE no fue así. Además de toda la atención mediática recibida (que también servía para justificar los más de 280 millones de dólares invertidos en el proyecto), sus conclusiones fueron aprovechadas rápidamente por algunos grupos de presión para intentar eliminar las pruebas genéticas usadas con fines forenses (New Research on “Junk” DNA Raises Questions on Eve of Crucial Court Hearing | Electronic Frontier Foundation.) dado que muchos de los marcadores genéticos empleados en ellas tendrían un valor funcional (si las conclusiones de ENCODE fuesen correctas) y podrían ser útiles para sus portadores, lo que efectivamente supondría una invasión de su intimidad al proporcionar información “relevante” sobre el fenotipo de los individuos.

 

 



El “gen del mal”: sobre las muchas formas de despilfarrar dinero para investigación y confundir al personal…

En esencia, eso es lo que hace la propuesta de secuenciar el genoma completo de Adam Lanza, el joven responsable de la última matanza en un colegio de Newtown (Connecticut, EE.UU.) según recoge el New York Times.

Fishing for meaning in a dictionary of genes – Pharyngula

La cuando menos sorprende idea es justamente criticada por PZ Myers en su blog Fishing for meaning in a dictionary of genes – Pharyngula. La propuesta, respaldada por científicos aparentemente serios y capacitados, como el Dr. Arthur Beaudet, profesor del Baylor College of Medicine y director de su Departamento de Genética Molecular y Humana, refleja no sólo el desconocimiento sobre nuestro genoma (qué sabemos del mismo, de los miles de variantes que aparecen en cada individuo, de cómo afectan esos variantes a la multitud de caracteres que conforman el componente genético de nuestro fenotipo y de sus cambios a lo largo de nuestra vida), sino también de los más elementales principios de la genética. Si el objetivo es encontrar “los factores genéticos que expliquen esta conducta tan aberrante”, ¿en qué se basan los proponentes para suponer que existe esa base genética? ¿Han encontrado, sin que se haya hecho público, un vínculo familiar entre este asesino y los responsables de las otras decenas de asesinatos en masa que se han producido en las últimas décadas en los Estados Unidos? ¿Existe alguna relación entre ellos y los antepasados de los responsables de otros genocidios o conductas violentas semejantes, sean en América, Europa o cualquier otro lugar del mundo?

Los científicos reclamamos un respaldo político y económico a la sociedad que, a fin de cuentas, es la que financia habitualmente nuestros trabajos. Ese respaldo no es, no debe ser, sin embargo una carta blanca para hacer y deshacer a nuestro antojo, no ya en el uso de los medios materiales puestos a nuestra disposición, sino en la responsabilidad ética y moral con la que abordamos nuestras investigaciones y, cuando es necesario, advertimos de las consecuencias que podrían derivarse de ellas. Esta es la actitud de la gran mayoría de científicos y es justamente valorada y respetada por la sociedad como hemos podido comprobar en encuestas recientes (incluso en nuestro país) sobre la valoración que merecen a los ciudadanos distintos profesionales. Sin embargo, bastan unas pocas “ovejas negras”, que haberlas, haylas, como en todo colectivo profesional o de cualquier otro tipo, para que el conjunto quede manchado y, en los tiempos que corren, sólo nos faltaba eso…

Como podéis ver, en esta ocasión el tema no es muy académico pero sí permite una reflexión sobre las posibilidades reales de aprovechamiento de nuestro conocimiento y, en concreto, sobre la información que podemos derivar de la secuencia completa de un genoma humano. Sólo una pequeña fracción de la variación que encontramos en cada nuevo genoma que se secuencia es interpretable en términos de posibilidad de desarrollo de una enfermedad o alteración. La gran mayoría de variantes buscados incluso sobre grupos de individuos bien caracterizados fenotípicamente ofrecen, en el mejor de los casos, algunos marcadores que explican una fracción (normalmente baja) de la variabilidad respecto al carácter en cuestión en algunas poblaciones, etc., y, sin embargo, es necesario seguir trabajando, estudiando y profundizando en el conocimiento, sin vender ninguna piel de oso antes de siquiera salir a cazarlo. Porque, ¿qué sucede si encontramos realmente un variante genético relacionado con el comportamiento violento extremo? ¿Encarcelamos preventivamente a los portadores? ¿Los esterilizamos? Conocer y saber cómo actuar son dos etapas distintas de un proceso y si nos centramos sólo en la primera sin avanzar en la segunda podemos generar tantos problemas como los que pretendemos resolver.

December 28th, 2012 at 19:08 and tagged , , ,  | Comments & Trackbacks (0) | Permalink