Genómica y Proteómica: Conceptos, Campos de Estudio y Aplicaciones Reales

El Genoma y la Genómica

El conjunto de moléculas de ADN de una especie, que contiene todos los genes y las secuencias de bases nitrogenadas que no poseen información codificante, constituyen el genoma. Dentro de la genética hay una disciplina denominada genómica, la cual estudia el origen, la evolución, el contenido, la organización, la localización y la función de los genes que se encuentran en el genoma.

Su objetivo es caracterizar molecularmente los genomas completos de las distintas especies. Se vale de los estudios de otras disciplinas científicas como la citología, la biología molecular, la bioquímica, la bioinformática y la estadística.

Campos de la Genómica

• Estructural: Identifica genes nuevos y su localización, elabora datos de la secuencia del genoma y construye mapas genéticos.
• Funcional: Estudia la función biológica de los genes, sus productos y la forma en que son regulados.
• Comparativa: Compara la secuencia de genes y proteínas de distintos genomas para determinar las relaciones funcionales y evolutivas que existen entre ellos.

Aplicación de la Genómica

La genómica ha aportado una serie de beneficios en diversos sectores:

Medicina y Farmacia

En medicina y farmacia, la genómica ha permitido identificar los genes asociados a distintas enfermedades y determinar la predisposición genética que tiene una persona a padecer un trastorno de carácter hereditario. Con esto ha sido posible crear terapias y fármacos. Además, el conocimiento del genoma de cada individuo ha permitido crear tratamientos y medicamentos personalizados, es decir, específicos para la enfermedad y el paciente.

Medicina Forense

En la medicina forense, se puede utilizar el conocimiento del genoma para resolver crímenes, reconocer a qué especies pertenece alguna muestra de tejido, hacer pruebas de paternidad y determinar quiénes podrían ser donadores o receptores de un trasplante de órganos, entre otros.

Agricultura

En la agricultura, el aporte de la genómica ha sido innumerable; por ejemplo, ha permitido identificar los genes que ofrecen resistencia a plagas y, a través de la biotecnología, esos genes pueden ser incorporados en las plantas para reducir los daños que producen las plagas de cultivos y mejorar el rendimiento.

Proteómica

El término proteoma, acuñado en 1994 por el científico australiano Marc R. Wilkins, se refiere al conjunto de las proteínas codificadas por un genoma; es decir, todas las proteínas producidas por un organismo. El proteoma es estudiado por la proteómica, rama de la genómica que estudia la estructura y la función de las proteínas.

Campos de la Proteómica

El proteoma varía de célula a célula y cambia constantemente debido a la interacción de los genes con el ambiente. Existen diversas ramas de estudios proteómicos, entre ellos los siguientes:

• Estructural: Estudia la estructura tridimensional de las proteínas.
• Interacción: Investiga la interacción de las proteínas a nivel molecular y celular.
• Expresión: Identifica las proteínas que son expresadas en una célula, tejido u organismo.