L'ADN de Tutankamon

Aquests dies és notícia Tutankamon i les anàlisis de DNA que s'han fet per determinar la causa de la seva mort i establir les relacions genealògiques entre diverses mòmies. Els titulars dels articles dels diaris així ho reflexen. Per exemple: "El ADN de Tutankamón revela que murió de una enfermedad ósea relacionada con la malaria", "Nefertiti no era la madre del rey" o "El paludismo contribuyó a la muerte de Tutankamón, según un estudio de su ADN".

Els resultats dels anàlisis d'ADN ha portat sorpreses, com per exemple que els seus pares eren possiblement germans o que la seva mare no era Nefertiti, i ha permès obtenir una possible relació genealògica entre diverses mòmies:



Tot i que no hi ha cap novetat científica important en la notícia (no ha estat la primera mostra de "DNA antic" que s'ha extret i analitzat i per exemple la notícia recent de la seqüenciació del genoma humà d'un esquimal que va viure fa uns 4000 anys era científicament més novedosa), penso que s'ha perdut una molt bona oportunitat per fer una mica de difusió científica. En les notícies s'esmenta que tot aquest nou coneixement ha estat gràcies a l'anàlisi del DNA, però de quina mena d'anàlisi parlen? Sembla que haguin extret el DNA de les mòmies (això sí que queda prou clar), l'haguin possat en un barret i oh màgia! tenim les relacions genealògiques de les mòmies. A veure si podem profunditzar una mica més:

La clau per establir les relacions genealògiques ha estat l'estudi de les variacions que dins del genoma humà trobem entre diferents individus. En concret, s'han estudiat diverses variacions conegudes amb el nom de microsatèl·lits, que s'han utilitzat com a marcadors genètics. Podem definir un microsatèl·lit com una seqüència de DNA en les que un fragment, que pot anar des de 1 a 6 nucleòtids, es repeteix diverses vegades, de manera consecutiva. La variació del nombre de vegades que es repeteix pot variar entre individus i es pot utilitzar per establir si existeix una relació pare/mare-fill/a entre dos individus. Com que tenim 2 còpies de tots els cromosomes (un que heretem del pare i l'altre de la mare), el nombre de repeticions en un microsatèlit també l'hem heretat dels nostres progenitors, que el van heretar dels nostres avis, i així successivament. Per saber el nombre de repeticions que un individu té en un determinat microsatèl·lit només cal extreure una mostra de DNA (es pot treure d'un ós, pel, ...) i amplificar mitjançant una PCR la regió que conté les repeticions, utilitzant uns o encebadors primers.



En el cas de Tutankamon s'han utilitzat 8 microsatèl·lits i en la figura següent podem veure el nombre de repeticions de cada mòmia en cada microsatèl·lit:



Amb aquesta informació es pot fer una possible genealogia i establir que el pare de Tut (Akhenaten) i la seva mare (la mòmia KV35YL) possiblement eren germans:


El treball amb DNA antic es especialment dificultós. El DNA al cap dels anys es va trencant i el que s'obté són fragments petits, que dificulten l'assaig. Hi ha també el problema de la contaminació. Com es pot estar segur de que realment estem obtenint el DNA, en aquest cas de la mòmia, i no per exemple dels investigadors que fan l'anàlisi i que podrien haver contaminat la mostra. És per això que en aquest tipus d'anàlisi cal ser molt curós. Per a que un resultat segui creïble, cal repetir molts cops els assajos i comprovar que sempre surt el mateix. Normalment els assajos es fan simultàniament en dos laboratoris diferents, utilitzant investigadors diferents. Fins i tot cal analitzar el DNA dels investigadors per descartar contaminacions.

Article original: Z. Hawass et al. Ancestry and Pathology in King Tutankhamun's Family. JAMA. 2010;303(7):638-647.

La privacitat genètica dels candidats presidencials

Ara que ja ha estat escollit el proper president dels EEUU semblava que estaríem un temps tranquils, ja que, en principi, les properes eleccions presidencials americanes no seran fins d'aquí 4 anys, al 2012. Però sembla que ja es comença a parlar de la campanya del 2012. En un article recentment publicat a la prestigiosa revista New England Journal of Medicine es fan ressò dels debats que hi hagut sobre la salut dels candidats i la conveniència o no de que els candidats facin públics alguns detalls mèdics sobre la seva salut o les malalties patides pels seus familiars més directes. I és que d'aquí a 4 anys es possible que la seqüenciació del genoma humà de cada individu sigui molt més factible. Fins i tot discuteixen que obtindre una mostra del DNA d'un candidat presidencial (i d'una persona qualsevol) podria resultar relativament fàcil. Un got d'una festa o recepció, per exemple, podria ser aprofitat pel candidat de l'altre bàndol per obtindre una mostra de DNA i fer un assaig genètic per intentar aprofitar la informació obtinguda en el seu favor. Quin tipus d'informació es podria fer sevir contra un candidat? Doncs la susceptibilitat de patir alguna malaltia o trastorn psiquiàtric. Què us sembla?

Post inspirat en http://thepersonalgenome.com/2008/11/presidential-dna-dont-ask-dont-tel/

Predisposicio genetica a la calvicie

Sempre he cregut que la calvície era un exemple de trastorn associat als cromosomes sexuals. Els homes i les dones ens diferenciem en els cromosomes sexuals (l'últim parell, el parell 23, dels cromosomes). Mentre que les dones tenen dues còpies del cromosoma X (són per tant XX), els homes tenen un cromosoma X (sempre heretat de la mare) i un cromosoma Y (molt més petit i heretat del pare). Què passa doncs si hi ha un gen associat a una malaltia o trastorn en el cromosoma X? Si aquest trastorn és recessiu, és a dir calen dues còpies per a que es manifesti (al contrari de dominant, on només caldria tenir una còpia amb el trastorn per a que es manifestés), resulta que hi pot haver dones sanes (amb les dues còpies del gen intacte), dones sanes i portadores (una còpia intacta i l'altra amb la variant associada a la malaltia) i dones malaltes (amb les dues còpies de la variant associada amb la malaltia), Però que passa amb les homes? Al tenir només un cromosoma X, només poden ser malalts o sans. És per això que certs trastorns o malalties poden ser més freqüents en els homes. Doncs la calvície és un d'aquests casos. AL 2005 uns científics alemanys varen identificar un gen (AR, que codifica pel receptor dels andrògens) relacionat amb la calvície localitzat en el cromosoma X. Això explica la més alta incidència de la calvície en els homes. El que no explica però aquest gen, és la transmissió genètica de la calvície que s'observa alguns cops del pare al fill (recordeu que el cromosoma X dels homes l'heretem de la mare). Ahir es va aclarir una mica més el tema, doncs dos grups d'investigadors britànics (amb col·laboració amb l'empresa DeCode, la mateixa que vàrem parlar quan parlàvem dels tests genètics) i alemanys han publicat la troballa d'una alteració genètica en el cromosoma 20 associada amb la calvície. A més, els individus que tinguin les dues alteracions (la del cromosoma X i la del cromosoma 20) sembla que tenen un risc 7 vegades més gran de patir calvície.

Els americans que fan negoci de tot, fa un cert temps que ofereixen un test genètic (preu 249$) per detectar el possible risc de calvície (en diferents graus) en els homes i en les dones. L'empresa que ofereix aquest servei s'anomena HairDX i fins ara feien una anàlisi del gen del cromosoma X associat amb la calvície. No sabem si també inclouran ara un anàlisi de la variant localitzada en el cromosoma 20.

Podeu llegir també la notícia apareguda a EL PAIS.

Premis Nobel, HPV i Ciència amb humor (III)

Avui s'ha fet públic els guanyadors del Premi Nobel de Fisologia o Medicina 2008. Hi han hagut tres guanyadors. Una meitat del premi ha estat per l'alemany Harald zur Hausen pel descobriment de que cert tipus de papillomavirus humans són els causants del càncer cervical o càncer del coll de l'úter. L'altre meitat del premi se'l reparteixen els francesos Françoise Barré-Sinoussi i Luc Montagnier pel descobriment del virus del sida (VIH). Segur que el premi portarà certa polèmica per la no inclusió de l'investigador nord-americà Robert Gallo. Podeu llegir la notícia El PAIS i una breu història sobre la polèmica del descobriment del VIH a l'altre costat de la lent. Com que crec que la part del Premi corresponent al descobriment del VIH serà més comentat, i a més, he fet alguna recerca sobre l'evolució dels virus del Papilloma humà (HPV), em fa gràcia explicar-vos alguna cosa sobre el HPV:

El Papillomavirus és un virus de DNA que infecta la pell i mucoses dels humans i altres animals. S'han identificat centenars de tipus diferents d'aquests virus, alguns d'ells causen berrugues i altres, càncer del coll de l'úter i altres tipus de càncer en els genitals. El descobriment de la relació entre certs subtipus d'aquest virus i el càncer del coll de l'úter (els anomenats subtipus HPV 16 i HPV 18 són causants del 70% de casos d'aquest càncer) va ser un fet important i va portar a desenvolupar fa poc temps una vacuna contra aquest tipus de càncer. De fet és el primer tipus de càncer que s'ha associat a un virus, i del que s'ha desenvolupat una vacuna. La vacuna anomenada 'Cervarix' no està però exempta de certa polèmica referent al seu preu, la conveniència o no de incloure-la en el calendari de vacunacions, i fins i tot per qüestions religioses.
Tornant al virus del HPV, es tracta d'un virus amb relativament poc contingut de DNA. El seu genoma codifica per les proteïnes L1 i L2 (L perquè s'expressen en les fases posteriors de l'infecció -late-) que corresponen a les proteïnes de la càpside del virus, i les proteïnes E1, E2, E4, E5, E6 i E7 (E perquè s'expressen en les primeres fases -early- de la infecció) i involucrades en la replicació i amplificació del virus i en altres etapes del seu cicle infectiu.



La meva petita contribució a l'estudi d'aquests virus, ha estat (en col·laboració amb el Dr. Ignacio González Bravo i el Dr. Pere Puigbò Àvalos) relativa a la classificació d'aquests virus, la diferent taxa de divergència de cada part del genoma, les seves regions reguladores, l'anotació d'alguns dels seus gens i en general en la seva evolució.

Us deixo amb una vinyeta divertida sobre els Premis Nobel. El text diu una cosa com "Va una mica de sobrat. Cada cop que es canvia de casa, envia la nova adreça al comité dels Premis Nobel".

Tests genetics

El dia 9 de Setembre la companyia 23andMe ha anunciat una baixada de preus, des de 999$ fins 399$, del servei que ofereixen. Aquest servei no és altre que un test genètic. A través d'una mostra de saliva que s'envia a la companyia, t'envien els resultats d'un test genètic que et mostra entre altres coses: susceptibilitats de patir alguna de les malalties que tenen un cert component genètic, informació sobre els teus ancestres (si tens per exemple una variant en una part del teu genoma que per exemple és més comú entre els esquimals), comparació del teu DNA amb familiars o amics que també s'han fet el test, i altre informació que es pot extreure de l'anàlisi del DNA d'una persona. En el blog del Pere Estupinyà, ja ens explicava que recentment l'empresa havia organitzat una festa on anava recollint mostres de saliva dels convidats il·lustres i els hi regalava els resultats del seu test. L'empresa 23andMe és propietat de la dona d'un dels fundadors de Google, Sergey Brin. Doncs fa tres dies que en el mateix blog del Sergey Brin, aquest anuncia que s'ha fet un dels tests genètics de la companyia i que els resultats mostren que té una mutació, la G2019S, en el gen LRRK2 que el predisposa a patir la malaltia de Parkinson, com pateix la seva mare. Ell explica que es va fer el test com a diversió i que no s'esperava que li donessin una notícia com aquesta. En aquest cas, com molts altres resultats d'aquests tests genètics, el resultat només és una predisposició més alta de l'habitual a patir una determinada malaltia. Cal no treure de context els resultats d'aquests tipus de test i que t'ho expliquin molt bé. Aquest tipus de notícies són difícils de pair i hi ha gent que segur no ho vol saber (de moment no hi ha cura per moltes d'aquestes malalties i a més pots tenir una variant que predisposa per una malaltia i no desenvolupar-la). El creador de Google, Sergey Brin, s'ho ha pres bé. Diu que considera que és una sort que disposi d'aquesta informació, doncs a partir d'ara es podrà preparar. De ben segur que a partir d'ara els diners dedicats a la recerca d'aquesta malaltia augmentaran. Podeu llegir la notícia a la web de Scientific American.

La companyia 23andMe no és l'única que ofereix aquests serveis. Altres companyies que ofereix aquests serveis són la companyia Islandesa deCODE genetics amb el seu servei anomenat deCODEme i les companyies Navigenics i DNAdirect.
Per finalitzar us deixo un vídeo que a mi m'ha agradat molt, explicant els resultats que et donen aquests tipus de tests (altre informació relacionada la trobareu aquí):