Funtzio jakinik gabeko geneen bilduma

Dibulgazioa · Kolaborazioak

Orain dela 20 urte, lehen emaitzak izan zituen giza genoma sekuentziatzeko egitasmoak. Orduan kalkulatu zen giza genomak 20.000 gene inguru zituela eta, ordutik, zehaztu egin da gene horietako askoren funtzioa. Baina oraindik badira funtzio ezezaguna duten gene asko; zergatik dakigu hain gutxi gene horiei buruz?

Funtzio jakinik ez duten gene horietako asko espezie ezberdinen artean kontserbatuta badaude ere, ezin daiteke beren funtzioa jakin, ez direlako funtzio ezaguna duten geneak bezalakoak. Harrigarria bada ere, funtzio jakinik gabeko gene horietako askok hainbat gaixotasunetan parte har dezaketela ikusi da eta itu terapeutikoak izan daitezkeela uste da. Hala ere, ikerketa gehienek oso ezagunak diren geneak aztertzen dituzte. Hau horrela izan daiteke finantziazioa lortzeko sistemak eta argitaratzeko sistemak kontserbadoreak izatera bultzatzen dituelako ikertzaileak, dirua jasotzeko aukera gehiago baititu funtzio ezaguna duten geneen ikerkuntzak. Gainera, arrazoi teknikoak egon daitezke: gene horiek ikertzeko laborategi-produktuak eskuragarri ez egotea, gene horien aktibitatea baxua izatea edo ehun gutxi batzuetara mugatzea aktibitatea. Hortaz, oso zaila izan daiteke gene horiek detektatzea.

Edonola ere, ez dirudi gutxitzen ari denik hainbat generen funtzioari buruzko ezezaguntasun hau. Hala, izan dezaketen interes klinikoa dela eta, hainbat egitasmo abiatu dira ezezaguntasun hau murrizteko: gene horiek ikertu ahal izateko laborategi-produktuak sortzea, interesekoak izan daitezkeen gene taldeen ikerkuntza bultzatzea edo gene hauek hobeto ezagutzeko hainbat datu-baseen garatzea.

geneen
1. irudia: gene guztien funtzioa ezagutzea puzzle erraldoi bat da. (Argazkia: qimono – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Garatu berri den datu-base batean kalkulatu egin da gene bakoitzetik zenbat den jakina. Horretarako, oso erabiliak diren bi datu-baseren datuak erabili dituzte. Datu-base batek espezie ezberdinetan parekoak diren geneak biltzen ditu, hau da, eboluzioan zehar jatorri berdina duten gene-taldeen informazioa biltzen du. Beste datu-baseak hamabi espezieren –gizakiaren eta hamaika organismo ereduren– geneen funtzioak biltzen ditu. Funtzio horiek egituratutako terminoen bidez adierazten dira eta sistema berdina erabiltzen da espezie guztietan, informazioak sendotasun handia lortzen du horrela.

Lehenengo, datu-baseko gene talde bakoitzarentzat, bigarren datu-basean jasota dauden funtzioak bilatu ziren, gene taldeko gene bakoitzari funtzio horiek esleituz. Zenbat eta funtzio jakin gehiago izan gene batek, gene hori ezagunagoa dela ondorioztatu zuten lanaren egileek. Hala ere, egileak jakitun dira hurbilketa hori sinple samarra dela eta geneen funtzioari buruzko ebidentzien sendotasuna ez dela berdina. Egileek beren irizpideak erabili badituzte ere ebidentzia bakoitzari sendotasun bat esleitzeko, balio horiek aldatu egin daitezke datu-baseko erabiltzaile bakoitzak bere irizpideak erabil ditzan. Hala, erabiltzaile bakoitzak zerrendatu dezake geneen ezagumendua bere irizpideak erabilita.

geneen
2. irudia: fruituaren eulian esperimentuak egin dira gene batzuen funtzioa ezagutzeko. (Argazkia: nuzree – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Datu-basearen egileek hainbat kalkulu egin zituzten sortutako balioekin eta ikusi zuten hoberen ezagutzen diren geneek garapenean eta zelularen funtzioan parte hartzen dutela. Gutxien ezagutzen diren geneek, aldiz, beste datu-base batzuetan funtzio ezezaguna dutela ikus daiteke. Izan ere, literatura zientifikoan geneek duten aipu kopuruak korrelazioa du gene-zerrenda horren balioekin. Hau da, ezagunak diren geneei buruz lan asko argitaratzen dira eta ezezagunak direnei buruz oso gutxi. Gainera, egileek espero dute denborarekin datu-basea murrizten joatea, geneen funtzioei buruz gehiago ikertuko baita. Edo, behintzat, itxaropen hori dute. Egin dituzten kalkuluak kontuan hartuta, azken hamar urteetan gutxien ezagutzen diren gene taldeak %43tik %23ra pasa dira.

Datu-basearen erabilgarritasuna probatzeko, gizakian ezagutza gutxien duten geneak hartu zituzten eta fruituaren eulian pareko geneak ote zeuden aztertu zuten. Gene horietatik, duten funtzioa aztertzeko esperimentuak egiteko aukera ote zegoen aztertu zuten eta, azkenean, 260 generen funtzioa aztertu zuten fruituaren eulian. Hala, ikusi zuten horietako 62 gene ezezagunek eragina zutela garapenean; hau da, ezinbestekoak zirela eulia bideragarria izan dadin. Beste 59 genek eragina izan zuten emankortasunean, ehunen garapenean eta hazkundean, proteinen kalitatean, estresaren aurreko erantzunean eta mugikortasunean.

geneen
3. irudia: gene guztien funtzioa ezagutzea bide malkartsua dirudi. (Argazkia: aitoff – Pixabay lizentziapean. Iturria: pixabay.com)

Lanaren egileek uste dute argi geratu dela ezezagunak ziren gene horiek ez zutela merezi ahaztuta egotea. Egin dituzten esperimentuek eta lana egiten zuten bitartean argitaratu diren beste hainbat lanek berretsi egin dute gene ezezagun horiek funtzio garrantzitsuak betetzen dituztela. Egileek espero dute garatu duten datu-basea lagungarria izatea geneei buruzko ezjakintasuna detektatzeko eta gene horiek aztertzen hasteko. Hala ere, jakitun dira arriskuak ekar ditzakeela gutxi ikertu diren geneak ikertzeak eta, ondorioz, uste dute lankidetza dela bidea halako geneak aztertzeko.

Laburbilduz, geneen funtzioari buruzko ezjakintasuna neurtzeak ahalbidetu egin du garrantzitsuak diren baina ahaztuta geratu diren geneak identifikatzea. Hala, bide berriak ireki daitezke hainbat gaixotasunetan interesgarriak izan daitezkeen geneen ezaugarriak zehazteko eta funtzio biologiko berriak ezagutzeko. Edo, behintzat, ikerketa horiek abiatzeko oinarria izan daitezen eta ezezaguna dena ezagutzen joateko.

Erreferentzia bibliografikoa:

Rocha, João J.; Arcot Jayaram, Satish; Stevens, Tim J.; Muschalik, Nadine; Shah, Rajen D.; Emran, Sahar; Robles,Cristina; Freeman, Matthew; Munro,Sean (2023). Functional unknomics: Systematic screening of conserved genes of unknown function. PLoS Biol, 21(8). DOI: 10.1371/journal.pbio.3002222


Egileaz:

Koldo Garcia (@koldotxu), genetikan doktorea, Biodonostia Osasun Ikerketa Institutuko Dibulgazio eta Kultura Zientifikoko arduraduna da eta Edonola gunean genetika eta genomika jorratzen ditu.

Utzi erantzuna

Zure e-posta helbidea ez da argitaratuko.Beharrezko eremuak * markatuta daude.