Pseudogenes

Question 1

¿Qué son los pseudogenes?

Answer 1

• Son secuencias de ADN con una estructura similar a un gen, pero que no pueden producir una proteína funcional debido a la acumulación de mutaciones.
• El término fue utilizado por primera vez en 1977 por Jacq et al. para describir los pseudogenes del RNA 5S.

Question 2

¿Cómo se originan los pseudogenes?

Answer 2

• Se originan por duplicaciones en tándem.
• Pierden la capacidad de producir proteínas debido a la acumulación de mutaciones como:
  -Codones de paro prematuros
  -Mutaciones en el marco de lectura
  -Adiciones o deleciones

Question 3

¿Cuál es el nivel de concordancia entre pseudogenes y sus genes homólogos funcionales?

Answer 3

• Los pseudogenes pueden tener hasta un 90% de concordancia con sus genes homólogos funcionales
• Esta concordancia no es uniforme en todas las regiones.
  • Ejemplo: El gen ferroquetalasa tiene un 82-93% de identidad en los exones 2-11, pero solo un 63% en la región 5’.

Question 4

¿Cuáles son los tres tipos principales de pseudogenes?

Answer 4

1. Pseudogenes no procesados (Nonprocessed):
   • Remanentes de genes duplicados en tándem.
   • Mantienen la estructura de intrones y exones.
2. Pseudogenes procesados (Processed):
   • Derivados de la retrotranscripción del mRNA.
   • No contienen intrones ni elementos reguladores.
   • Pueden originar retrogenes si se integran cerca de un promotor y se transcriben.
3. Pseudogenes unitarios (Unitary):
   • Genes sin una copia funcional en el genoma, cuyos genes funcionales podrían estar en otras especies.

Question 5

¿Qué son los pseudogenes no procesados?

Answer 5

• Son pseudogenes que se originan por duplicación en tándem de un gen.
• Mantienen la estructura de intrones y exones y están en la misma o diferente hebra del gen funcional.
• Ejemplo: Los pseudogenes de la alfa globina.

Question 6

¿Cómo se originan los pseudogenes procesados?

Answer 6

• Se forman cuando el mRNA de un gen es retrotranscrito a cDNA y se integra en el genoma.
• No contienen intrones ni elementos reguladores.
• Si el cDNA se inserta cerca de un promotor, puede transcribirse y formar un retrogen.

Question 7

¿Qué caracteriza a los pseudogenes unitarios?

Answer 7

• Son pseudogenes que no tienen un gen funcional “parental” en el genoma.
• Los genes funcionales de su “gen parental” podrían estar presentes en otras especies.

Question 8

¿Qué posibles funciones tienen los pseudogenes?

Answer 8

• Regulación postranscripcional de genes funcionales mediante la producción de miRNAs.
• Algunos pueden transcribirse, lo que podría derivar en enfermedades.
• Participan en la respuesta inmune, ayudando a generar diversidad en anticuerpos.
• Pueden actuar como siRNA o miRNA.
• Se ha sugerido su rol en la recombinación genética, con implicaciones en la variación genética.

Question 9

¿Cómo están involucrados los pseudogenes en la respuesta inmune?

Answer 9

Se ha propuesto que los pseudogenes ayudan a generar diversidad de anticuerpos mediante la conversión genética en especies como humanos, pollos y conejos.

Question 10

¿Qué relación tienen los pseudogenes con la variación genética?

Answer 10

En la bacteria Borrelia (causante de la enfermedad de Lyme), la recombinación de pseudogenes con genes funcionales genera diversidad genética mediante la inserción en sitios teloméricos de un plásmido lineal.

Question 11

¿Qué ha logrado el proyecto GENCODE respecto a los pseudogenes?

Answer 11

El proyecto GENCODE ha identificado y anotado más de 12,000 pseudogenes en el genoma humano.

Question 12

Pseudogenes deben definirse como:

Answer 12

“Secuencias de DNA derivadas de la duplicación o retroposición de genes funcionales que han estado sometidos a selección natural y por lo tanto, retienen gran parte de la secuencia y estructura original; además, han adquirido nuevas funciones reguladoras o sirven como reservorios de variabilidad genética”