El genoma tiene mecanismos propios para adaptarse a los cambios ambientales

En los genes hay regiones donde las secuencias de ADN ribosómico se repiten en un gran número de copias. Antes se creía que el número de copias variaba en una población de manera azarosa y que las variaciones se conservaban de generación en generación gracias a la selección natural. Sin embargo, investigadores ingleses de la Universidad de Cambridge, Inglaterra, demostraron por primera vez en la historia que el propio genoma tiene mecanismos para adaptarse lo mejor posible a los cambios del ambiente y que éstos no son azarosos. En efecto, al realizar experimentos en poblaciones de levadura de cervezaSaccharomyces cerevisiae, detectaron una variación del número de copias de ADN según las condiciones ambientales a las que fueron sometidas, que no puede ser explicada por la selección natural. Así llegaron a la conclusión de que las condiciones ambientales, y más precisamente la disponibilidad de nutrientes, afectan el número de secuencias de ADN repetidas.
Descubrieron que la variación en el número de copias es regulada por tres enzimas. Cuando existe una restricción calórica (por ejemplo de glucosa), se aumenta la expresión de un gen, PNC1, que induce una mayor actividad de las 3 enzimas que provoca una disminución del número de copias. Al contrario, un exceso calórico genera una baja expresión de PNC1 que se traduce en una inhibición de las 3 enzimas, y que da lugar a un mayor número de copias. Así, la regulación del gen PNC1 es clave para controlar el número de copias de ADN. Esto abre la posibilidad de que en el genoma también existan otras regiones que pueden ser controladas como respuesta a condiciones ambientales cada vez más extremas.