CROMOSOMAS: Qué son los cromosomas y por qué son importantes

Amparo Tolosa

Los cromosomas son estructuras en el interior de la célula que contienen la información genética. Cada cromosoma de nuestras células está formado por una molécula de ADN, asociada a ARN y proteínas.

La forma en X que solemos asociar a los cromosomas se manifiesta únicamente durante un corto periodo de la división celular. La mayor parte del tiempo los cromosomas están desplegados.

La estructura de cada cromosoma está fuertemente organizada y es producto de diferentes niveles de compactación.

El nucleosoma es la unidad fundamental de compactación del ADN y consiste en un fragmento de ADN de doble cadena de longitud fija que rodea un núcleo de ocho proteínas llamadas histonas.
Cada nucleosoma se conecta al siguiente por un fragmento de ADN, formando una cadena de nucleosomas similar a un collar de perlas.
La cadena de nucleosomas se enrolla formando un solenoide que a su vez se pliega para dar lugar a una fibra de cromatina que es compactada una vez más hasta dar lugar a los brazos de los cromosomas. La compactación final del ADN en el cromosoma es de 500 veces.

Compactación del ADN en nucleosomas, solenoides y fibra de cromatina, hasta formar los brazos de los cromosomas. Imagen: http://mmbr.asm.org/content/75/2/301/F3.large.jpg

Sin embargo, en la división celular los cromosomas se condensan y la molécula de ADN unida a proteínas y ARN forma una cromátida. Cada cromosoma queda formado por dos cromátidas unidas por el centrómero. Al final de la mitosis las cromátidas se separan y forman dos cromosomas independientes, que se distribuyen de forma equitativa entre las células hijas resultantes.

La compactación del ADN es variable. Las zonas en las que se expresan los genes están más relajadas para que la maquinaria proteica de expresión pueda acceder al ADN.

Cada especie tiene un número característico de cromosomas. En la especie humana cada célula somática tiene 22 pares de cromosomas autosómicos y un par de cromosomas sexuales.

Cromosomas humanos ordenados por tamaño y tipo. DOI: 10.1371/journal.pbio.0030157

Una parte importante del cromosoma es el centrómero, región más estrecha del cromosoma a la cual se unen las fibras del huso mitótico. Los centrómeros definen la estructura y forma de los cromosomas, que se clasifican según su posición relativa.

Fockey003 (Own work) [CC BY-SA 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)], via Wikimedia Commons.

Otro componente muy importante de los cromosomas son los telómeros estructuras localizadas al final de los cromosomas que previenen que el ADN sea degradado.