¿Cuánto puede cambiar el ADN de una persona desde el nacimiento hasta la muerte en una vida de aproximadamente 70 años?

Desde el punto de vista de un modelo biológico básico, sí. Sin embargo, a medida que entra en detalles, hay muchas excepciones que pueden ser notables.

  • Las mutaciones naturales pueden ocurrir en las células de los organismos vivos debido a una variedad de causas, y en realidad ocurre con bastante frecuencia. Tenemos un mecanismo de reparación de ADN, pero a veces falla. Las sustancias que pueden facilitar esto se denominan carcinógenos, porque una acumulación de mutaciones naturales puede hacer que las células se vuelvan locas con una replicación incontrolada (es decir, cáncer). Además, muchos cánceres desarrollan mutaciones que aumentan la mutabilidad de su ADN.
  • Las células de la línea germinal crean gametos por meiosis. Estas nuevas células son, por supuesto, haploides y, por lo tanto, tienen ADN “diferente”. No solo eso, sino que también se producen algunos cambios epigenéticos, como la impresión genómica.
  • Células inmunes que crean anticuerpos. Cada anticuerpo se une altamente específicamente a una única estructura de antígeno (epítopo), en cuyo punto el anticuerpo y su objetivo son eliminados del cuerpo por los glóbulos blancos. Debido a que el cuerpo no conoce de antemano las estructuras de las posibles células invasoras, necesita atrapar tantas estructuras como sea posible, alrededor de 10 mil millones de diferentes en humanos.
    Para lograr esto, las células inmunes que producen anticuerpos cambian su propio ADN en los loci que contienen los genes del anticuerpo. De esta manera, cada célula inmune tiene su propio anticuerpo característico que produce como una fábrica. Cuando se encuentra un objetivo que corresponde a un anticuerpo, la célula única que lo produce se replica y vive más tiempo, de modo que la receta de ese anticuerpo pueda recordarse en caso de futuras invasiones. Este es el principio que impulsa la vacunación.
  • Los virus introducen nuevo ADN en una célula, y algunos incluso pueden insertarse en los cromosomas de su huésped, es decir, cambiar su ADN. Esto se llama provirus.
  • Los cambios epigenéticos no pertenecen a la secuencia sino a la estructura del ADN, que cambia continuamente. Un ejemplo extremo y famoso es el de la inactivación X.
  • Los mosaicos y las quimeras son organismos compuestos por dos o más poblaciones de células con genomas diferentes, debido a mutaciones u otros cambios tempranos en el estado de desarrollo del cigoto. Por ejemplo, algunas personas tienen células masculinas y femeninas en diferentes partes de sus cuerpos.

Estoy seguro de que hay muchos más ejemplos, pero estos son los que se me ocurren de la cabeza.

Otros han cubierto cómo el ADN de una persona puede cambiar debido a mutaciones. Sin embargo, en realidad hay un lugar en su cuerpo donde el ADN se cambia constantemente y con un propósito; el sistema inmune. Esto se llama recombinación V (D) J. Básicamente, el sistema inmune debe ser capaz de reconocer una gran variedad de posibles moléculas extrañas en el cuerpo. Para hacer esto, debe ser capaz de producir muchos anticuerpos diferentes que puedan reconocer estos diferentes tipos de moléculas extrañas. Cuando nace cada célula inmune, reordena aleatoriamente la parte de su ADN que codifica los anticuerpos. Al producir muchas células inmunes, cada una de las cuales reconoce un tipo diferente de molécula, el cuerpo puede crear una defensa contra una amplia gama de patógenos.

Sobre la base de la respuesta de Hunter, me vienen a la mente otros dos mecanismos. En la clase no regulada, existe la integración de secuencias de ADN extragenómicas de patógenos virales. Estos virus se presentan en una variedad de formas y utilizan múltiples mecanismos de integración: por ejemplo, están los retrovirus, el ejemplo canónico es el VIH; Virus tumorales de ADN, como los virus del papiloma que causan verrugas y cáncer cervical; y los virus del herpes, por nombrar solo algunos. Todos, de una forma u otra, insertan sus propias secuencias en el genoma humano como parte de su ciclo replicativo normal.
Un segundo ejemplo, en la clase regulada de alteraciones que pueden ocurrir, está en las secuencias de ADN que ocurren en los extremos de los cromosomas, los telómeros. Los telómeros son secuencias redundantes y repetitivas que actúan como tapas protectoras de las secuencias cromosómicas internas, donde se codifican los genes. Cada vez que una célula se divide, se pierde una pequeña longitud al final de cada cromosoma: las células que se dividen activamente contienen una enzima llamada telomerasa que actúa para alargar las secuencias teloméricas, manteniendo así la protección sobre las secuencias internas. Las células madre embrionarias, por ejemplo, expresan altos niveles de telomerasa, lo que les permite una replicación sin límites.
Hay ciertas patologías asociadas con los telómeros y la telomerasa. Varias enfermedades del envejecimiento prematuro están asociadas con una actividad de telomerasa reducida y telómeros acortados, en relación con las células normales. Por otro lado, las mutaciones que aumentan la expresión o actividad de la telomerasa están asociadas con ciertas formas de cáncer.

Si bien pueden ocurrir algunas pequeñas mutaciones en células individuales, en su mayor parte el ADN no cambia cuando se agrupa de un bebé a un adulto.

Más específicamente, la secuencia de nucleótidos codificada dentro del ADN no cambia. Sin embargo, esto es solo una parte de cómo el ADN determina los genes expresados ​​en un individuo. La otra parte es la epigenética.

No todos los genes codificados en el ADN se expresan. Esto está controlado por la epigenética, y es lo que permite que una célula cardíaca se convierta en una célula cardíaca y que una célula nasal se convierta en una célula nasal, a pesar de que tienen el mismo ADN. A nivel molecular, esto se controla en gran medida a través de la metilización (pequeñas moléculas que se unen al ADN y lo cubren) y la modificación de la histona (estructuras muy grandes que envuelve el ADN, determinando cómo interactúa el ADN con el resto de la célula).

Curiosamente, la epigenética de una persona cambia a lo largo de su vida. Algunos efectos obvios son la pubertad y la menopausia, aunque siempre se producen cambios sutiles. ¡Los científicos ahora están reuniendo evidencia de que factores ambientales como la dieta y el ejercicio no solo afectan la epigenética de las personas, sino que también pueden transmitirse a los niños!

En resumen, la codificación esencial del ADN no cambia a medida que una persona crece, pero la estructura y la expresión de ese código sí lo hacen. Estos cambios estructurales están influenciados por el estilo de vida de esa persona y pueden transmitirse a los niños.

Su ADN es, naturalmente, sin cambios de vez en cuando. Si se pregunta por qué tiene algunos cambios diferentes durante su desarrollo, ocurrió debido a las diferencias en la forma en que se expresan los genes: constitucional, regulado y de desarrollo. La forma constitucional se produce en el proceso esencial que requiere su cuerpo en cada momento. A continuación, expresión regulada realizada por inducciones de solución química o proteínas. Y el desarrollo es el que se coordina a medida que creces, es bastante complejo porque se desencadena por muchos factores. Esto se llama silenciamiento génico, controlado genéticamente o epigenéticamente.

Sin embargo, cuando agrega factores ambientales, la respuesta es sí. ¿Por qué? El ADN muta por varios mutágenos que ni siquiera sabemos conscientemente de dónde proviene. Usted estuvo expuesto a rayos UV de alta energía, comió algún químico (en los alimentos), puede dañar su ADN.

Espero que eso explique!

Tu ADN no debería cambiar apreciablemente.

Hay algunas excepciones a esa regla.

Los telómeros que contienen ADN están presentes en cada extremo de cada uno de sus cromosomas. Piense en ellos como tapas finales. Se acortan a medida que envejece y se cree que este es uno de los muchos factores responsables del envejecimiento y la senescencia.

Algunas de sus células individuales podrían adquirir mutaciones, pero la mayor parte del ADN en la mayoría de las células de su cuerpo debería permanecer sin cambios. Tiene un sistema en su cuerpo para detectar y reparar el ADN dañado, pero este sistema a veces no puede reparar el daño y termina con una mutación. Ocasionalmente, las mutaciones hacen que algunas de las células de un órgano comiencen a crecer sin control. Esta es una de las causas del cáncer.

Muchos genes se activan o desactivan durante su vida. Los genes apagados continúan existiendo pero pueden no hacer nada. La mayoría de las veces esto es normal y apropiado. Por ejemplo, las células hepáticas desactivan los genes que producen músculo.

El ADN siempre es susceptible al cambio. Se replica a aproximadamente un millón de nucleótidos por segundo, lo que significa que hay muchas oportunidades para que ocurran mutaciones. Si bien la maquinaria celular generalmente aborda las mutaciones, no todas se resuelven. En el transcurso de la vida, se pueden acumular más mutaciones de lo deseable. Es por eso que el cáncer es más común en los ancianos. Las mutaciones pueden ocurrir en las células somáticas, que generalmente solo afectan a las células a lo largo de su línea generacional. Eso es a menos que la mutación ocurra en la embriogénesis temprana, donde luego puede incluirse en los múltiples tipos de células diferenciadas. Pueden ocurrir otras mutaciones en los gametos, que luego pueden transmitirse a la descendencia.

En cuanto a los cambios debidos al comportamiento / entorno, estudiaría epigenética. Hay muchos estudios que muestran correlaciones entre la expresión génica y los factores de comportamiento. Un estudio reciente que me interesó analiza cómo se remodela la metilación del ADN en el esperma de hombres delgados en comparación con hombres con obesidad mórbida.

Hay muchos otros factores que contribuyen al cambio en el ADN. En cuanto a si el ADN evoluciona o no, no, no lo hace. Ningún individuo evoluciona. Sin embargo, las mutaciones que adquieren a lo largo de su vida pueden contribuir a la evolución gradual de las generaciones futuras. Depende de si las mutaciones contribuyen a la aptitud general de una población o no. Sin embargo, que se sepa que la selección natural no siempre selecciona genes beneficiosos, y que se han seleccionado genes con poca aptitud.

Alrededor de 200 diferencias máximas en células humanas sanas. Innumerables más en caso de cáncer. Y esto hace que el ADN en casi todas las células de su cuerpo sea diferente.

Cada división de una célula sana puede agregar aproximadamente 1 error en mil millones de pares de bases después de todos los mecanismos de corrección. Eso hace 3 errores para todo el genoma. Normalmente, las células dejan de dividirse después de ~ 60 veces. Esto llega a un total de menos de 200 errores acumulados. Esto descuenta muchas cosas, como las mutaciones letales que potencialmente eliminarán preferentemente las células más divergentes.

En el cáncer, todo el infierno se desata: ya casi no hay control sobre las mutaciones normalmente “letales” y cualquier cosa podría suceder. Es imposible reconocer los 23 cromosomas en una célula cancerosa avanzada debido a todas las fusiones y duplicaciones incorrectas que se han producido.

Ver también: http://en.wikipedia.org/wiki/DNA

La mayoría de las diferencias entre las personas con respecto a las características en las que está pensando (altura, color de ojos, etc.), son el resultado de diferentes expresiones de ciertos genes, diferentes variantes (secuencia) de estos genes y factores ambientales. Si bien la secuencia de ADN no cambiará significativamente de la misma manera para todas las células involucradas, los otros dos factores podrían cambiar durante la vida (el primero, los niveles de expresión génica en respuesta al tercero, los cambios en los factores ambientales). Esto podría cambiar la apariencia de alguien, sin cambios en las secuencias de ADN.

Las unidades básicas del ADN que lo convierten en ADN, es decir, los ácidos nucleicos, el azúcar y el fosfato, permanecen iguales durante toda la vida. Pero, los cambios ocurren en la forma en que sus células interpretan el código genético necesario para su correcto funcionamiento. Me gusta, incluso mientras escribo esto, hay millones de mutaciones que ocurren en mi ADN. No afecta mucho porque el genoma humano es tan vasto que la mayoría de las mutaciones que ocurren son redundantes. Esta es la respuesta más simple que puedo dar. 😛

Más relevante que la secuencia real, en mi opinión, son los cambios que se llaman “epigenéticos”. La razón por la cual los diferentes tipos de células se ven diferentes y hacen cosas diferentes es porque algunos genes se desactivan mediante transformaciones químicas reversibles (la metilación de las citosinas es la principal), dejando la secuencia real intacta. Pero los eventos en la vida (exposición a tóxicos, por supuesto, pero también conductuales y psicológicos) modificarán qué genes se expresan y a qué niveles. Esto se vuelve relevante porque hasta cierto punto estos cambios se pasan a la próxima generación. Algunos estudios han demostrado, por ejemplo, que las madres deprimidas dan a luz a bebés con patrones de metilación modificados en genes importantes, los más estudiados son los receptores hormonales.

Si lo hace.

El ADN puede ser modificado por todo tipo de factores: ambientales, químicos, exposición a la radiación. Los cambios que se hacen y que se supone que nunca se crearán en su ADN son errores y si las enzimas reparadoras no los arreglan, se llaman mutaciones.

Las mutaciones a veces pueden ser pequeñas e imperceptibles, pero a veces pueden cambiar sus rutas bioquímicas y producir algún tipo de enfermedad o patología. El cáncer y la anemia falciforme son causados ​​por mutaciones.

Pero se buscan mutaciones cuando trabajan para mejorar el estado evolutivo del organismo. Toda la evolución se basa en mutaciones y el ADN y el cuerpo de un organismo que se adapta a su entorno.

Esto no necesariamente tiene que ver con la secuencia de ADN, pero hay un proceso que ocurre en las mujeres llamado lyonización o inactivación X. La mayoría de las mujeres están concebidas con dos cromosomas X, uno de mamá y otro de papá. Muy temprano en la diferenciación del embrión, las células apagarán un cromosoma X al azar, para evitar administrar una dosis doble de todos los genes al feto en crecimiento. El cromosoma inactivo se llama cuerpo de Barr. Los investigadores han notado que las mujeres realmente pierden un cromosoma X a medida que envejecen, lo que significa que si observan varias células de una mujer adulta, algunas de ellas tendrán solo un cromosoma X presente.

X pérdida de cromosomas y envejecimiento.

Para una persona, el ADN no cambiará a lo largo de su vida en condiciones normales , excepto en condiciones anormales, como las células normales se convierten en células cancerosas, el ADN dañado por los rayos ultravioleta o las toxinas. Sin embargo, la mayoría de estas condiciones serán reparadas por la propia célula, por lo tanto, el ADN no debería cambiar para un individuo en su vida.
Por supuesto, esas características que mencionó cambiarán en el tiempo de vida, pero no hay cambio en la secuencia de ADN. Esos cambios se realizan por regulación celular, como factores de transcripción, vías de señal.
Debido a su característica estática, podemos hacer REFP para identificar a un individuo y analizarlo más a fondo para descubrir la relación entre las personas.
Hay algunos defectos en la respuesta de Alexander Girshin. El polimorfismo de nucleótidos como el SNP se produce entre individuos pero no en un solo ser humano. Incluso si el ADN está dañado por factores ambientales como los rayos ultravioleta y las toxinas, la célula reparará la secuencia de ADN mediante enzimas como la ADN polimerasa I, II.

Las mutaciones mencionadas en la respuesta de Hunter también juegan un papel central en el desarrollo del cáncer. Una serie de mutaciones puede alterar la regulación normal de los procesos de crecimiento celular. Según esta comparación, el genoma de un individuo con el genoma mutado en el tumor podría dar pistas sobre las propiedades específicas del tumor y los posibles tratamientos. Este enfoque se aplicó recientemente por primera vez en el tratamiento real del cáncer en la clínica Mayo. Ver: http://www.genomeweb.com/sequenc

Curiosamente, las mutaciones a veces pueden ocurrir temprano durante el desarrollo embrionario, lo que lleva a células en el cuerpo adulto genéticamente diferentes. Este fenómeno se conoce como mosaicismo http://en.wikipedia.org/wiki/Mos… . Puede encontrar algunas bonitas ilustraciones en http://www.vivo.colostate.edu/hb

Esta es una gran pregunta, cuya totalidad, claramente no se puede responder en este momento. Seguro que su ADN puede ser alterado durante esta vida: los transposones se mueven todo el tiempo, cortando cosas que pegan, su ADN constantemente se está desentrañando, utilizando y volviendo a enrollar … expresado de varias maneras según el entorno). Además, las células siempre están reparando el ADN si surge algún daño, todas las células tienen el aparato para entrar y cambiarlo.

Así que en realidad “inmutable” NO es una buena palabra para usar.

Evolutivamente es una cuestión de lo que eso significa … algunos piensan que no tiene sentido, otros piensan que es un gran problema (la capacidad de transmitir los cambios).

Gracias por invitarme Ryan.
El ADN cambiará desde que nacemos.
Dos factores más típicos:
1. Mutación (siempre ocurre) a través de radiación, luces UV
2. Hábitos de vida.
Por ejemplo, cuanto más beba alcohol, más se adaptará su cuerpo para degradarlos, todo esto se debe a los cambios en el ADN.

Espero que ayude 🙂

En términos de mutaciones? Si la tasa de mutación por nucleótido es de aproximadamente 1 en 100,000,000 (como un buen número redondo), entonces sugeriría que cada división mitótica contiene un promedio de 30 mutaciones. Por supuesto, pocos de estos estarán en secuencias de codificación.

Si. Hay dos mecanismos conocidos para esto. Una de ellas son las alteraciones reguladas, como la “recombinación VDJ” en el sistema inmunitario, que combina diferentes secuencias para generar la gran diversidad de anticuerpos que necesitamos. El otro son las mutaciones aleatorias, que se acumulan en todas las células con la edad. Sin embargo, las mutaciones en diferentes células serán únicas, por lo que dependiendo de qué células esté secuenciando, obtendrá diferentes lecturas de la secuencia del genoma de un individuo: cada una será diferente entre sí y diferente de la misma persona a una edad más joven.

Sí y no … pueden producirse daños espontáneos y mutaciones a nivel celular (de ahí provienen el cáncer y los lunares, por ejemplo) y el medio ambiente desempeña un papel ENORME al activar y desactivar los genes (epigenética).

Sin embargo, no existe un mecanismo que altere el ADN de cada célula de su cuerpo después de que esas células se hayan dividido. Existe la promesa de que ciertos virus pueden alterar el ADN de una célula sin matarla, por lo que la terapia génica puede convertirse en una posibilidad en el futuro.