¿Qué es una mutación Frameshift?

Una mutación de desplazamiento de marco es un defecto genético que resulta en la producción de proteínas anormales, a menudo que no funcionan. Un error en la secuencia de información genética hace que la maquinaria de síntesis de proteínas de la célula una los aminoácidos en el orden incorrecto. Las mutaciones de Frameshift están asociadas con varias enfermedades humanas diferentes, incluida la enfermedad de Tay Sachs.

Para comprender por qué una mutación de desplazamiento de marco puede causar una enfermedad, es útil comprender los conceptos básicos de cómo se producen las proteínas. El código para todas las proteínas está en el ácido desoxirribonucleico (ADN) almacenado en los núcleos de las células, y este ADN está formado por moléculas unidas conocidas como nucleótidos. Para hacer una proteína, el primer paso es que una molécula conocida como ácido ribonucleico mensajero (ARNm) haga una copia del ADN. El ARNm luego viaja fuera del núcleo y se convierte de una secuencia de nucleótidos en una cadena de aminoácidos con la ayuda de estructuras conocidas como ribosomas, en un proceso conocido como traducción. Las proteínas se forman a partir de estas cadenas de aminoácidos.

Durante la traducción, una secuencia de tres nucleótidos de ARNm llamada codón especifica qué aminoácido debe unirse a continuación. Es importante mantener la integridad de los codones para que el ribosoma pueda unir los aminoácidos correctos y formar la proteína correcta. Cuando se produce una mutación de desplazamiento de fotogramas, hay un error en la secuencia de ARNm que hace que los codones se lean incorrectamente.

Por ejemplo, una posible secuencia de ARNm podría ser UUUAAAGGG, donde cada letra representa un nucleótido. Los codones normales serían, por lo tanto, UUU, AAA y GGG. Si se produce un error en el ARNm, puede dar lugar a la secuencia GUUUAAAGGG. El ribosoma leería los codones como GUU, UAA y AGG porque el marco de referencia fue desplazado por un nucleótido adicional. Como resultado, se unirían los aminoácidos incorrectos y se produciría la proteína incorrecta, o se podría leer un codón como una señal para detenerse, truncando prematuramente la proteína.

Hay varias formas diferentes en que puede ocurrir una mutación de desplazamiento de cuadros. Podría ocurrir mediante la inserción de un nucleótido, o también podría ser el resultado de la eliminación de un nucleótido. Si se eliminan tres nucleótidos, esto no se consideraría una mutación de cambio de marco porque los codones que vienen después de la mutación se leen normalmente y no se han desplazado fuera de sus marcos normales.

Muchas enfermedades humanas diferentes pueden resultar de una mutación de cambio de marco. La enfermedad de Tay Sachs, una afección hereditaria que generalmente provoca la muerte a una edad muy temprana, puede ser causada por una mutación de cambio de marco. Las mutaciones genéticas también se pueden asociar con el desarrollo de enfermedades más comunes, como los diferentes tipos de cáncer.