Ninguna. No es posible tener todos los genes activos debido a la forma en que los genes interactúan.
El comportamiento de una célula está regulado en gran medida por las redes de genes . Estos son grupos de genes en los que el producto proteico de un gen interactúa con otros genes, para aumentar (activar) o disminuir (reprimir) la actividad de otro gen. Aquí hay una red de ejemplo bien conocida, llamada conmutador biestable :
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Los nodos A y B representan genes, mientras que las flechas representan interacciones, flechas regulares (→) para activación y flechas planas (- |) para represión. Cuando la concentración de un producto genético es mayor, su influencia en otro gen se vuelve más fuerte. Este sistema es el más simple con una propiedad interesante llamada biestabilidad .
- Cuando la concentración de A es suficientemente mayor que la de B, la activación A → A es más fuerte que la represión B – | A, y la represión A – | B es más fuerte que la activación B → B. Como resultado, B disminuirá con el tiempo y A aumentará, bloqueando aún más el sistema en un estado donde A está activado y B no, es decir, el estado A.
- Cuando la concentración de B es suficientemente mayor que la de A, la situación se invierte. B se activará abrumadoramente y reprimirá a A, de modo que el sistema se bloquee en un estado B, donde B está activo y A no.
Las redes reales tienden a ser más grandes, pero esta propiedad de la biestabilidad es común. ¿Qué significaría que todos los genes estén activos? Tanto A como B están presentes. Pero este estado es inestable; con el tiempo, uno de los dos ganará al otro y la celda pasará al estado A o B.
Esto está mirando mucho al nivel molecular. Si nos alejamos un poco, podemos ver que esta propiedad de las redes de genes que tienen múltiples estados estables mutuamente excluyentes, es ubicua y extremadamente importante para el funcionamiento de un organismo multicelular. La diferenciación celular es lo que hace que las neuronas sean neuronas y células de la piel células de la piel; tienen los mismos genes, la diferencia entre ellos es que las redes de genes están bloqueadas en diferentes estados estables. Esto a menudo se visualiza como un paisaje, donde las células madre están en la cima de una colina, rodando hacia abajo a medida que se especializan, quedando atrapadas en diferentes estados estables de la red de genes.
Las células menos especializadas tienden a transcribir menos genes que las especializadas, no más. Y a medida que se especializan, algunos genes se activan y otros se desactivan. Entonces, no, no hay células que tengan todos los genes activos, porque eso sería una confusión celular total.
