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La regulación genética es un proceso de activación y desactivación de los genes en las etapas tempranas del desarrollo en el cual las células comienzan a asumir funciones específicas, por lo tanto, la regulación se asegura de que los genes apropiados puedan expresarse en el momento indicado. Todas las células contienen información genética específica se encuentra expresada en ADN, generalmente requiere una síntesis de moléculas de ARN para así poder llevar acabo un buen funcionamiento en las células, de tal manera que los genes sirvan de moldes para poder generar las copias del ARN.
Tecnológico Nacional de México
Campus Ciudad Hidalgo
Academia: Ingeniería Bioquímica
D.C. Mauricio Nahuam Chávez Avilés
Biología Molecular
Unidad 1
Ensayo
“Importancia de la regulación transcripcional ”
Presenta:
Romero Hernández Erika Yaneth
Los mecanismos de señalización permiten una regulación exhaustiva en la síntesis de proteínas específicas y esenciales para la célula. A nivel de metabolismo debe darse una regulación primordial para equilibrar el anabolismo (que genera moléculas necesarias para la célula) y el catabolismo , (degradación de moléculas innecesarias). Debido a que el flujo metabólico se regula por diversos mecanismos, la regulación genética a nivel transcripcional ha sido ampliamente estudiada por su aplicación biotecnológica en diversos procesos. Por otra parte, uno de los primeros estudios que marcaron la comprensión de los mecanismos de la regulación transcripcional se desarrollaron a mitad del siglo XX, por los bioquímicos y genetistas franceses Jacques-Lucien Monod y François Jacob, quienes identificaron la regulación de la degradación de la lactosa en presencia del operón lac, y el control de su expresión en diversas bacterias. Actualmente, la regulación transcripcional ha sido utilizada a favor del estudio de diversas enfermedades, tal es el caso del virus de la inmunodeficiencia humana tipo 1 (VIH-1), que afecta a más de 38 millones de personas alrededor del mundo. Se ha identificado, a nivel transcripcional que la represión del conjunto genético que promueve la síntesis de la proteína trans-activadora viral (Tat), ha traído respuestas benéficas en el tratamiento de dicha enfermedad, ya que está proteína estimula la transcripción incrementando en un 97% el nivel de los mRNAs del VIH-1, de igual manera, Tat es capaz de interaccionar con factores de transcripción generales promoviendo el reclutamiento de enzimas modificadoras de histonas y complejos remodeladores de cromatina, convirtiéndose así en el principal factor que induce la transcripción viral. Al evitar la síntesis de esta, surge una alternativa en el tratamiento del VIH-1, que consiste en el desarrollo de una vacuna basada en la forma recombinante de Tat para lograr respuesta inmunitaria; aunque esta debe ser aprobada por la Ley General de Salud en materia de vacunación, que regula la vacunación obligatoria en contra de enfermedades transmisibles mediante inmunización. Se evalúa que la vacuna podría evitar hasta un 47% de las 62,664 muertes que se registran anualmente en México, generando un ahorro económico al sector salud de aproximadamente 14 millones de dólares y su comercialización aportaría un beneficio económico superior a los 18,600 millones de dólares. Sin embargo, esta modificación transcripcional debe ser ampliamente estudiada debido a que puede generar efectos adversos como hiperlipemia, hiperglicemia, resistencia a la insulina, entre otros. Otro impacto importante de la regulación transcripcional, se ha dado en la agricultura logrando la sobrexpresión o represión de diversos genes que le confieren a los cultivos resistencia a diversos factores como las condiciones ambientales, un aumento en los nutrientes y una mayor producción en periodos cortos. Y en el siglo XXI se ha estudiado la regulación de la respuesta al ayuno de fosfato en diversos cereales, lo que ha permitido establecer la importancia del control transcripcional en dicha regulación ya que este es uno de los principales nutrientes para el crecimiento de los mismos. Se ha comprobado que, en granos como el arroz, más de un 20% de sus genes responden al ayuno de fosfato, un fenómeno que impacta con pérdidas del 35% en la cosecha en ausencia de uno de los principales nutrientes que permite el crecimiento y favorece a la
