En biología, específicamente en la rama de la genética, se conoce como centrómero el lugar donde se unen las dos cromátidas que forman el cromosoma metafásico, que viene a ser la estructura más representativa de la célula eucariota. Ese cromosoma metafásico está formado por la unión de dos cromátidas, que crean una estructura parecida a una X, a cuyo lugar de unión se le llama centrómero. Cada cromátida está organizada por un esqueleto proteico, situado en el interior, alrededor del cual se disponen reservadamente el ácido desoxirribonucleico (ADN) y las proteínas que componen el cromosoma.
El cromosoma metafásico es una estructura organizada que crea el material genético viscoso durante la división celular, es decir, las células eucariotas que se dividen a través del proceso conocido como mitosis. Los centrómeros son imprescindibles en la replicación. Sin ellos las células no se dividirían tan fácilmente y la mitosis fallaría.
El centrómero fue mencionado por primera vez en la década de los años 80 por Walter Flemming, un biólogo alemán que lo definió como una constricción o reducción primaria en el cromosoma. Está compuesto por ADN y proteínas, y aunque no contiene ningún gen, cumple una imprescindible función para la vida. En él se unen las proteínas de anclaje que alinearán los cromosomas y luego los trasportaran hacia los polos durante la división celular.
Importancia del Centrómero
La mitosis es el proceso mediante el cual una célula eucariota se fracciona en dos células hijas que contienen cada una el mismo número de cromosomas que la célula madre. El proceso general de la mitosis falla si los cromosomas de la célula madre no llegan a su destino correcto. El centrómero se encarga de asegurar que no se produzca ninguna falla.
Es importante porque es una región de la cromatina altamente sofisticada, es la base para el montaje del cinetocoro, estructura proteica que se encuentra en él, y sirve de unión a las cromátidas hermanas. Errores en las funciones del centrómero son catastróficas para las células. Tales inconvenientes pueden dar lugar a divisiones absurdas o inestabilidades cromosómicas, ambas frecuentemente notadas en células cancerígenas.
Composición DEL CENTRÓMERO
A los centrómeros lo forman regiones concretas del ADN denominadas satélites alfa, a las que se unen proteínas propias del centrómero. Estas regiones de ADN centroméricas forman piezas de la heterocromatina, regiones no dinámicas genéticamente. La extensión de los centrómeros es muy variable y puede estar conformada por cientos o inclusive miles de duplicados de ADN satélite.
Una de las primeras proteínas identificadas en la formación del centrómero fue la CENP-A (CENtromereProtein A), una variedad exclusiva de la histona H3, proteína encargada de condensar el ADN, que se une particularmente al centrómero. Lo que lleva a concluir que los nucleosomas del centrómero usan CENP-A, entretanto el resto de los nucleos omas emplean histona H3 para condensarse.
La segunda proteína identificada fue CENP-B, la cual se une al ADN satélite. Cada unidad de ADN satélite tiene un sitio de unión de 17 pares de bases llamado caja CENP-B, porque a él se unen unidades de la proteína CENP-B. La proteína CENP-B forma funcionalmente dímeros.
Tanto CENP-A como CENP-B sonproteínas del centrómero interno que interaccionan directamente con el ADN. Actualmente se han identificado más de 20 CENPs que contribuyen a formar todo el complejo centromérico.
Función DEL CENTRÓMERO
La principal función del centrómero es proporcionar la base para el ensamblaje de uno de los complejos proteínicos más complicados de la célula como es el cinetocoro, esencial para la segregación cromosómica durante la división celular.
Es aquí donde se produce el impulso necesario que separa las cromátidas de cada cromosoma en la anafase mitótica y llevarla a lo que más tarde constituirán las dos células hijas. Los cinetocoros son estructuras considerablemente complicadas formadas por más de 80 proteínas.
La biología molecular del cinetocoro comprende un extenso campo de estudio. Ellos ofrecen una gran ayuda en el ensamblaje de los microtúbulos que constituyen el motor del impulso que ayuda a separar las cromátidas, forman parte de los sistemas de control de la división celular, ya que el ensamblaje de algunas de las proteínas que componen el cinetocoro definen el paso de metafase a anafase en la división celular.
Otra función de los centrómeros es mantener unidas las cromátidas hermanas que constituyen un cromosoma como ya se ha explicado. Esta unión es vital durante la división celular, porque debe ser lo suficientemente específica en mantener la unión de las cromátidas gemelas, y a su vez poder desintegrarse o separarse con facilidad cuando el proceso de la mitosis entra en la anafase.
Ubicación
Si bien la palabra centrómero procede de las griegas centro, central y mero, parte, los centrómeros no siempre se localizan en el centro de los cromosomas. Sólo los llamados cromosomas metacéntricos tienen centrómeros en su centro; en otros cromosomas, los centrómeros se hallan en una variedad de lugares que son propios para cada cromosoma en específico. La posición del centrómero proporciona un punto de referencia útil en la división de los cromosomas en grupos del cariotipo, e igualmente en la creación de una nomenclatura estándar para determinar las posiciones de los genes en los cromosomas.
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