El genoma es el conjunto completo de ADN de un organismo. Está formado por cuatro tipos diferentes de nucleótidos:adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C). Estos nucleótidos están dispuestos en un orden específico, lo que determina el código genético. Las células leen el código genético para producir proteínas, que son los componentes básicos de todos los seres vivos.
Además de proporcionar instrucciones para la síntesis de proteínas, el genoma también contiene información sobre la estructura y función de un organismo. Esta información se organiza en microarquitecturas funcionales, que son estructuras de pequeña escala que realizan tareas específicas. Las microarquitecturas funcionales incluyen genes, promotores, potenciadores y silenciadores.
Genes son las unidades básicas de la herencia. Están ubicados en los cromosomas, que son estructuras en forma de hilos en el núcleo de las células. Cada gen contiene instrucciones para producir una proteína específica.
Promotores Son regiones del ADN que controlan la expresión de los genes. Están ubicados aguas arriba de los genes y se unen a proteínas llamadas factores de transcripción. Los factores de transcripción son responsables de iniciar la transcripción de genes en ARN.
Potenciadores Son regiones del ADN que mejoran la expresión de los genes. Están ubicados aguas arriba o aguas abajo de los genes y se unen a proteínas llamadas coactivadoras. Los coactivadores son proteínas que ayudan a reclutar la ARN polimerasa, la enzima que transcribe genes en ARN.
Silenciadores Son regiones del ADN que reprimen la expresión de los genes. Están ubicados aguas arriba o aguas abajo de los genes y se unen a proteínas llamadas correpresores. Los correpresores son proteínas que ayudan a reclutar histonas desacetilasas, enzimas que eliminan los grupos acetilo de las histonas. Los grupos acetilo son modificaciones químicas que aflojan la estructura de la cromatina, el complejo de ADN y proteínas que forma los cromosomas. Cuando las histonas se desacetilan, la cromatina se condensa más, lo que dificulta que la ARN polimerasa acceda a los genes.
El genoma es una estructura compleja y dinámica que se regula constantemente para garantizar que las células tengan las proteínas que necesitan para funcionar correctamente. Las microarquitecturas funcionales desempeñan un papel fundamental en esta regulación al controlar la expresión de los genes.
El genoma establece su microarquitectura funcional mediante un complejo proceso de regulación genética. Este proceso implica la interacción de múltiples proteínas y secuencias de ADN, y es esencial para garantizar que las células tengan las proteínas que necesitan para funcionar correctamente.