¿Qué se puede concluir de momento en el proyecto ENCODE? ¿Es el 80% del genoma humano "ADN basura"? ¿Cuál es la diferencia entre "útil" y "funcional" en el genoma? Y sobre todo, ¿cómo se ha malinterpretado o se puede malinterpretar la noticia, y cuál sería la manera más correcta de presentarla?

La idea más difundida es que el 80% del genoma no "sirve para nada", es basura, porque no es codificante, no son "genes". Esto es erróneo porque el ADN no codificante tiene funcionalidad. ¿Pero se puede dedir que todo el genoma tiene funcionalidad? Yo creo que no.

Hay pruebas sólidas de que una gran parte del genoma es realmente ADN basura, es decir, sin función en el organismo. El ENCODE detecta "actividad bioquímica específica" en casi todo el genoma (80% de momento pero podría llegar a 100%). El problema es que esa actividad bioquímica no equivale a función biológica en el sentido habitual de la palabra.

Pero es que claro, por el hecho de estar, es perfectamente posible que una secuencia basura en sentido estricto (sin función para la célula) interactúe, sin más, por ejemplo siendo sustrato de otra proteína que no esté implicada en ningún proceso. Eso no la hace funcional.

Es decir: ¿es posible para un cacho de ADN dentro del genoma no hacer absolutamente nada? Como mínimo es parte del plegamiento.

Partiendo de que no soy experto en este campo, el razonamiento de Daurmith me parece plausible. La función estructural podría ser fundamental. No sé hasta qué punto se puede demostrar si "pausas" sin función aparente en el ADN son necesarias o incluso si se ha hecho ya.
De todas formas, estoy convencido de que, al ser un proceso dinámico, si hay partes verdaderamente inútiles, se eliminarán, más que nada por economía.
Lo que no sé es si se ha hecho o está previsto hacer comparativas entre ADN actual y alguno de algunos miles de años de antigüedad o si esto es posible.

Las partes inútiles se eliminarán si hay realmente una desventaja que la selección natural pueda eliminar. Si no, no se eliminan. La desventaja puede ser muy pequeña o nula en organismos "grandes", y la selección natural simplemente no puede deshacerse de todo lo que es desventajoso. En el marco de la teoría evolutiva la existencia del ADN basura es esperable.

Por eso yo creo que el ADN basura estaría dentro de esas partes "funcionales pero no útiles", para valores bajos de "funcional" en la escala de los de ENCODE. Sustratos para interacciones sin función fisiológica, cosas así.

Eso no quita para que con el tiempo esas funciones puedan cambiar a más directamente deletéreas o den alguna ventaja, la cosa es que ENCODE es muy tiquismiquis hablando de funcionalidades y creo que no conviene pasarse.

Como a J.M.Montenegro, a mi todo esto me pilla un poco lejos, pero intentaré contruibuir algo. Efectivamente, la mayoría (ojo, no todos, por ejemplo ver nature.com) de trabajos del ENCODE hablan de "funcion" bioquímica, básicamente detectando de una u otra forma interacción de factores de transcripcion con el DNA. Eso es potencialmente interesante y sólo por el volumen de datos generado, probablemente justifica la polverada científica; tengo más dudas acerca del titular periodístico más común. Luego está el debate semántico, que creo que está bastante bien defendido/aclarado en la entrada de Birney, aunque a mi particulamente no me convence.

¿Por qué no te convence? A mí me parece rizar el rizo, pero entiendo por qué ven la necesidad de ponerse frikis con eso...

Lo que un bioquímico entiende por "funcional" puede no ser funcional en biología. Por ejemplo una molécula puede tener un "grupo funcional".

Sí, bueno, yo lo "oigo" en ese sentido más bien, el bioquímico. Deformación post-profesional. Que haya un grupo funcional no quiere decir que tenga una significación evolutiva... Creo que estamos diciendo lo mismo con términos diferentes.

Sí, estamos diciendo todos lo mismo.

Ahora, para agitar el avispero ¿Es funcional (en el sentido evolutivo del que hablamos) un mecanismo o molécula cuya ausencia no provoca fenotipo por la presencia de otros redundantes? Y relacionado con lo anterior, pero sin ser exactamente lo mismo ¿si puedieramos quitar ese 80% de DNA basura al completo (quitando las posibles sequencias de regulación transcripcional en trans, etc...), seguiríamos sin ver ningún efecto?

Hombre, quitando las secuencias reguladoras se iría todo al traste segurísimo. Creo que la cuestión está en cuál es el DNA que podemos "quitar" sin que realmente la célula sufra ningún efecto.

A mí me da que a corto plazo se podría quitar bastante, en el sentido de que ese organismo en concreto no sufriría. Pero a largo, ya metiendo selección natural en la ecuación, no me atrevo a decirlo. Secuencias que podrían parecer inertes acaban co-optadas, o quizá exaptadas, a otras funciones.

No, me refería a quitar de quitar la sequencias reguladoras. No quitarlas, vamos :)

Yo he currado con gente que trabaja con orígenes de replicación, que es un motivo genetico bien majo y bonito. Y lo curioso es que, aunque teóricamente son cruciales para asegurarar la estabilidad genética de los organismos (y ese es otra función que se ha propuesto para el junk, ¿no?, la de servir de tampón/escudo de mutaciones) luego vas y puedes quitar todos los origenes menos uno en un brazo del cromosoma y no pasa (casi) nada. Vamos, que el sistema (de replicación) es muy robusto a base de redundancias bestiales.

Que ganas de ponerme a quitarle DNA a algo, de repente.

¿Sería posible generar una cadena de ADN sin las partes "inútiles" y mediante clonación comprobar cómo se comporta una célula?

Lo que dice el Dr. es la mar de cierto, y es a la vez interesantísimo y frustrante. Yo estuve trabajando en mecanismos de reparación de ADN en Arabidopsis. Hay varios, algunos de ellos solapan entre sí, y yo creé un doble knockout de un proceso supuestamente crucial y la planta se quedó tal cual. Hizo falta que un postdoc, cuando yo me fui, hiciera unos 1000 cruces mendelianos hasta la tercera generación para ver una reducción en fitness. De modo que la cosa no es tan "inmediata".

Sería posible, creo, eliminar gran parte de las partes "inútiles". Pero dado que están muy dispersas y no están bien caracterizadas, no sé.

Lo contrario se ha hecho: generar un "organismo" viable con la mínima cantidad de ADN posible, toda ella claramente funcional. Así que creo que sí que se podría, si tecnológicamente se alcanza la finura necesaria para quitar "lo que sobra".

No estoy seguro que técnicamente sea viable eliminar tal cantidad de info de células humanas en cultivo. Actualmente se tarda uno o dos años en hacer un raton con un sólo gen modificado, así que imaginaros eso (miles de modificaciones). Tal vez sería mejor fabricar cromósomas artíficiales e irlos sustituyendo por los oríginales, y para eso no se si tenemos tecnología.

En fin, en momentos como este es guay trabajar con un modelo sin DNA basura, todos sus genes ordenaditos y sin intrones (levadura!). Plantas y humanos caca.

¡OYE! Que los intrones molan, ¿eh? El splicing diferencial siempre ha sido uno de mis amores.

Me ha encantado este artículo. Viene a decir que ojito con lo que se transmite en divulgación, y lo que decía @paleofreak, que función bioquímica no es necesariamente función biológica. Es decir, esto no quiere decir que no haya ADN basura. Sólo que no es ADN inerte:
sandwalk.blogspot.com.es

Y, for the record: yo sí que creo que el ADN basura (en el sentido de "inútil para la función celular) existe y en una proporción no insignificante. Lo que me parece es que esa proporción no es el 80% del genoma.

Tengo una pregunta:
¿Hasta qué punto es dependiente el ADN basura de la edad del organismo? Quiero decir, ¿dependen las zonas que se expresan o tienen función de ésta edad? Si es así, ¿cómo se tiene en cuenta?

El acortamiento de los telómeros es lo único que se me ocurre a bote pronto: se pierden zonas de ADN que consisten en secuencias cortitas, muy repetitivas, y esto es una señal (entre otras) para que la célula entre en apoptosis (muerte programada). No recuerdo si había algo respecto a splicing diferencial. Pero en principio no, no hay más ADN basura cuanto más viejo sea el organismo. En todo caso, al menos para los telómeros, hay menos :)

Mi pregunta está enfocada en ese sentido precisamente. ¿Es posible que haya zonas de ADN que se expresen de manera diferente dependiendo de la edad, o celular o del organismo completo? Si esto es así, ¿Es posible que zonas del ADN que se consideran basura, tengan algún tipo de función en algún momento de la vida del individuo? No sólo que haya zonas basura, sino que éstas cambien con esa edad. Aunque lo mismo me estoy metiendo en camisa de once varas fruto del desconocimiento...

En el sentido trivial, diferentes partes del ADN se expresan o dejan de expresarse a lo largo de la vida de una célula desde que empieza el desarrollo, sí. Pero esas partes de ADN (tanto las que se expresan como las que se inactivan) no creo que hayan sido consideradas nunca como "ADN basura".