Un equip de científics del programa conjunt format pel Barcelona Supercomputing Center (BSC) i l’Institut de Recerca Biomèdica (IRB Barcelona) han revelat l’existència d’un codi en el genoma, desconegut fins avui, que té un paper clau en la regulació de l’expressió gènica, és a dir en el mecanisme que dicta quan i en quin teixit s’han d’expressar els gens. Aquest descobriment ha estat liderat pels investigadors Modesto Orozco i David Torrents, del programa conjunt IRB Barcelona - BSC, en col·laboració amb l’equip de Francisco Javier Luque, de la Universitat de Barcelona. A l’estudi també hi han participat membres de l’Institut Nacional de Bioinformàtica (INB).

Gràcies a les recerques dutes a terme durant l’any passat i publicades a l’últim número de Genome Biology, els científics han pogut localitzar les regions en el genoma, denominades promotores, encarregades de controlar l’expressió dels gens. “Localitzar aquestes regions promotores és una tasca molt difícil perquè presenten poques senyals de seqüència definides i el codi que utilitza la natura per a detectar-les és molt complexa”, assenyala Modesto Orozco, coordinador del programa conjunt IRB Barcelona - BSC. Aquesta troballa és d’importància capital per a diferents camps de la biologia: molecular, evolutiva i biomèdica.

A més a més, el descobriment d’aquestes regions promotores és un primer pas per començar a entendre millor l’estructura de l’ADN i per conèixer les bases moleculars de certes malalties, com ara el càncer. “Molts tipus de càncers es deuen directament o indirecta a una mala regulació de l’expressió d’uns gens determinats que controlen el creixement cel·lular (oncogen). Per arribar a entendre aquesta mala regulació, és necessari saber on es troben els promotors que els controlen”, afirma David Torrents, investigador principal del programa conjunt IRB Barcelona - BSC.

Els científics han desenvolupat estratègies per determinar les propietats físiques de l’ADN a nivell genòmic a través de càlculs de dinàmica molecular, que són possibles gràcies a la potència computacional del superordinador MareNostrum, un dels més potents del món i instal·lat a Barcelona.

Determining promoter location based on DNA structure first-principles calculations.
Goñi JR, Pérez A, Torrents D, Orozco M.
Genome Biol. 2007 (e-pub ahead of print)