El movimiento del ADN regula tus genes

3D rendering of a cell nucleus with colorful DNA strands and chromatin inside a translucent membrane

By: Norma Serrano

En los libros de texto, la cromatina parece estática. En la célula viva, se mueve sin parar. Y ese movimiento no es ruido: es el mecanismo por el que los genes se encuentran con quien los activa.

En el núcleo de cada célula hay casi dos metros de ADN compactado en un pequeño espacio. Este ADN se enrolla alrededor de proteínas llamadas histonas para formar la cromatina, que decide qué genes se activan, se silencian o se mantienen en espera. Además, este sistema está en constante movimiento, lo cual es fundamental para su funcionamiento.

Un equipo del MIT, liderado por Anders Sejr Hansen, midió por primera vez el movimiento de la cromatina desde cientos de microsegundos hasta varias horas. Publicado el 4 de mayo de 2026 en Nature Structural and Molecular Biology, este trabajo ofrece la medición más completa hasta ahora y aclara contradicciones de estudios anteriores que no podían observar el fenómeno completo.


¿Cómo se encuentran gen y regulador?

Para que un gen se active, debe interactuar con elementos que regulan su expresión, especialmente con los enhancers (potenciadores). Sin embargo, estos pueden estar muy lejos, hasta un millón de pares de bases del gen que regulan. En el núcleo, esta distancia puede reducirse gracias al movimiento de la cromatina.

El mismo principio se aplica a la reparación del ADN: cuando hay una rotura de doble cadena, los extremos rotos deben encontrarse para que la reparación funcione. Si se separan demasiado rápido o lejos, la reparación se complica y hay mayor riesgo de errores, como translocaciones cromosómicas que pueden causar cáncer.

Anders Hansen lo explica así: los cromosomas son como cadenas. Cada punto genómico está conectado a otros puntos cercanos por nucleótidos. Intentar moverse en una dirección es como correr agarrado de la mano de muchas personas. Puedes moverte, pero siempre te están jalando de vuelta. Este comportamiento se llama subdifusivo, que es más lento y limitado que la difusión libre.

Estudios anteriores mostraron resultados contradictorios sobre la subdifusividad de la cromatina, ya que no podían seguir el movimiento en un periodo de tiempo amplio. Este nuevo trabajo soluciona esa contradicción.

MINFLUX: ver lo invisible

La técnica clave del estudio es MINFLUX, una microscopía de super-resolución creada por Stefan Hell (Premio Nobel 2014). A diferencia de las técnicas de imagen de molécula única, MINFLUX puede seguir el movimiento de proteínas y estructuras a escalas de nanómetros con mejor resolución temporal. El equipo del MIT fue el primero en usar esta técnica para observar la cromatina en células vivas.

Órdenes de magnitud en tiempo cubiertos (200 µs hasta horas)

Radio de la «zona de influencia» de un locus genómico en escalas cortas

Pares de bases máximos para que gen y enhancer se encuentren solos, sin ayuda

Usando MINFLUX para tiempos rápidos (200 microsegundos a 10 segundos) y combinándolo con dos técnicas de microscopía convencional, el equipo cubrió siete órdenes de magnitud en tiempo. Esto es como ver solo un fotograma de una película en lugar de ver la película completa.

Dos dinámicas, una zona de influencia

Los experimentos en células de ratón y humano mostraron dos tipos de comportamiento de la cromatina. En ambos casos, un resultado común se observa en escalas de tiempo cortas e intermedias: cualquier parte del genoma tiende a moverse dentro de un área de aproximadamente 200 nanómetros.

La «zona de influencia»: en escalas de hasta 200 segundos, un locus genómico está en contacto efectivo constante con todo lo que haya dentro de ~200 nanómetros a su alrededor, y sin contacto con lo que esté fuera. Si gen y enhancer están dentro de esa zona, se encuentran solos —en milisegundos o minutos. Si están lejos, el encuentro requiere un mecanismo adicional o mucho más tiempo.

Exploración local

La cromatina se mueve de manera limitada y solo toca regiones cercanas del genoma. Este comportamiento es común en muchos tipos de células y en escalas de tiempo cortas y medias. Es consistente con un confinamiento más fuerte de lo que se pensaba anteriormente.

Exploración de largo alcance

En algunos tipos celulares, la cromatina puede alcanzar regiones más distantes, pero solo en escalas de minutos a horas. Esta clase apareció en algunos tipos celulares pero no en otros, sin un patrón obvio que explique la diferencia, lo que representa una pregunta abierta importante.

Uno de los hallazgos más claros es que los enhancers que regulan genes suelen estar a menos de 100,000 pares de bases de su gen objetivo. Esta proximidad, dentro de unos ~200 nm, permite que se encuentren fácilmente sin mecanismos especiales y en tiempos que concuerdan con la velocidad de la transcripción. Según el coautor Matteo Mazzocca, si el gen y su regulador están lo suficientemente cerca, se pueden encontrar en milisegundos o minutos debido a su movimiento normal.

La dinámica de la cromatina es fundamental para todos los procesos en el núcleo que implican que dos cosas se encuentren: reparación del ADN, regulación génica, recombinación.

Anders Sejr Hansen — MIT, Nature Struct. Mol. Biol. 2026

¿Por qué importa más allá del laboratorio?

Cuantifica cómo la proximidad espacial determina qué genes pueden ser regulados eficientemente. Informa el diseño de experimentos sobre control transcripcional.

El confinamiento de ~200 nm mantiene los extremos de una rotura de doble cadena próximos entre sí, favoreciendo la reparación correcta y reduciendo translocaciones patológicas.

La subdifusión observada no puede explicarse con los modelos vigentes. El campo necesitará incorporar la interacción cromatina–nucleoplasma en sus marcos teóricos.

El resultado más sorprendente, según Hansen, es que el comportamiento de la cromatina varía mucho entre tipos de células, sin una categorización clara. Se pensaba que las dinámicas serían uniformes, pero no lo son. Esto plantea una pregunta importante para la biología del desarrollo y la patología: ¿la diferencia en la dinámica de la cromatina entre células sanas y tumorales contribuye a la desregulación génica en el cáncer?

El trabajo muestra cómo el desarrollo de nuevas herramientas, como MINFLUX para células vivas, puede resolver problemas que parecían imposibles por limitaciones técnicas. A veces, en ciencia, no falta la pregunta, sino el instrumento.


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