Gen realizador

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Se definiría gen realizador como aquel gen de diferenciación celular que codifica productos característicos de tipos celulares, convirtiendo señales abstractas en operaciones de desarrollo reales. El creador de este concepto fue el español Antonio García-Bellido en la jerarquía de los genes homeóticos que propuso durante el Simposio de la Fundación Ciba en 1975.

La propuesta clave consistía en que, una vez activados los loci homeóticos por los correspondientes genes activadores, no actuarían directamente definiendo diferencias morfológicas entre unidades metaméricas, sino que “seleccionarían” una batería de dianas subordinadas, los genes realizadores, que codificarían las proteínas celulares requeridas directamente para los procesos de diferenciación. Este avance conceptual contribuyó a definir un nuevo marco teórico de trabajo para los subsiguientes análisis de desarrollo genético.

Se han identificado alrededor de 20 dianas para genes Hox en Drosophila melanogaster, de los cuales sólo tres se corresponderían con la definición de García-Bellido de gen realizador, esto es, aquellos genes cuyos productos especificarían a nivel celular características que son centrales en los procesos morfogenéticos, como el ritmo y la orientación de la mitosis, el tamaño y la forma celular, la adhesión y comunicación célula-célula y, finalmente, la expresión de productos de diferenciación terminales. La β-3-tubulina asociada a citoesqueleto presumiblemente tendría un rol en los cambios de la morfología celular, la proteína centrosómica centrosomina (Cnn) en el ensamblaje y estabilización de la red de microtúbulos y la proteína de adhesión celular homofílica conectina en la formación de uniones neuromusculares. Sin embargo, el resto de dianas identificadas codificarían moléculas reguladoras como factores de transcripción o proteínas de señalización celular.

Muy poco se sabe sobre cómo estas dianas génicas actuarían de forma conjunta para controlar de forma adecuada la organogénesis. Lo que varios estudios sí han demostrado es que la aparición de nuevos genes selectores no requiere nuevos genes realizadores, sino una utilización diferente de los ya existentes, por lo que, en ese sentido, la cantidad de información genética requerida para el avance evolutivo se ha mantenido al mínimo.

Referencias

• Garcia-Bellido A. Genetic control of wing disc development in Drosophila. Ciba Found Symp. 1975;0(29):161-82. PMID 1039909.

• Pradel J, White RA. From selectors to realizators. Int J Dev Biol. 1998;42(3):417-21. PMID 9654026.