haem: hemo.
→ heme
half-chromosome: cromátide.
→ chromatid
hammerhead ribozyme: ribozima «cabeza
de martillo», ribozima en cabeza de martillo.
Pequeña ribozima capaz de hidrolizar enlaces fosfodiéster propios,
cuya estructura secundaria recuerda la forma de la cabeza de un martillo (de
allí su nombre: hammerhead). Está presente, como motivo de ARN,
en viroides como el PLMVd, en ARN satélites o virusoides, en ARN de virus
de plantas y animales y en algunos ARNm. Véanse motif y ribozyme.
hapten: hapteno.
Antígeno de tamaño molecular pequeño que es capaz de unirse
con un anticuerpo específico, pero que sólo es inmunógeno
(puede suscitar una respuesta inmunitaria) cuando está unido a una macromolécula.
Véase ANTIGEN.
HDGS : HDGS.
homology-dependent
gene silencing (HDGS).
helicase: helicasa.
Enzima que cataliza la separación de la doble hélice durante
la replicación, la transcripción o la reparación del
ADN (ADN-helicasa) o la separación de dos hebras de ARN en los ARN
bicatenarios o ARN monocatenarios con apareamientos internos (ARN-helicasa).
Requiere energía procedente de la hidrólisis de un nucleósido
trifosfato (por lo general, ATP).
Observación: en la replicación del ADN, suele
dibujarse como un hexámero en forma de anillo que rodea cada una
de las hebras de ADN recién separadas, cerca de la horquilla de
replicación (existe una horquilla de replicación en cada
junta de ADN monocatenario y ADN bicatenario). Se mueve de 5 a
3 o de 3 a 5 a lo largo de la hebra plantilla, según
si rodea la hebra adelantada (de 3 a 5) o la hebra retrasada
(de 5 a 3), siempre pegada a la horquilla de replicación
y en busca de la doble hélice situada detrás de la horquilla.
Véase DNA replication.
helix-loop-helix: hélice-giro-hélice.
helix-turn-helix
helix-turn-helix: hélice-giro-hélice.
Motivo estructural compuesto de dos hélices α separadas por un
giro ß corto característico de diversas proteínas
con función reguladora que se unen al ADN, como los factores de
transcripción.
Observación: estas proteínas suelen ser homodiméricas
por lo que las secuencias de ADN que reconocen son palindrómicas.
Una de las dos hélices α es la «hélice de reconocimiento» y
como su nombre lo indica, su papel es reconocer la secuencia específica
en el ADN. Son muy abundantes en los organismos procariotas, en los eucariotas
existe un motivo equivalente que se denomina «homeodominio».
Véanse homeodomain y motif.
heme: hemo; derivado hémico.
1 Hemo
(heme). Forma abreviada de ferrohemo (ferroheme,
ferrohaem) o protohemo (protoheme), nombre común de la ferroprotoporfirina (ferroprotoporphyrin), otrora
conocida como ferroprotoporfirina IX (ferroprotoporphyrin IX). Existe
en forma libre o como grupo prostético de hemoproteínas (heme
proteins o hemoproteins), p. ej.: hemoglobinas, eritrocruorinas,
mioglobinas, algunas peroxidasas, catalasas y citocromos.
2 Derivado hémico
(heme o heme derivative). En
esta segunda acepción, heme es nombre genérico, sinónimo
de heme derivative. Como nombre genérico designa cualquier complejo
de coordinación formado por un ión de hierro (átomo central),
una porfirina (ligando tetradentado) y uno o más ligandos axiales que ocupan
la quinta y sexta posición de coordinación y difieren según el
compuesto de que se trate, con independencia del estado de oxidación del átomo
de hierro (ferroso +2 o férrico +3). La mioglobina (y cualquiera de las
hemoproteínas mencionadas anteriormente) es un ejemplo de derivado hémico,
donde un aminoácido de la proteína (la histidina) y una molécula
de oxígeno ocupan la quinta y sexta posiciones de coordinación, respectivamente.
Otro ejemplo es la hemina (hemin), el cloruro del hemo. Por ser los derivados
hémicos un grupo específico de porfirinas (pigmentos naturales que
tienen un anillo tetrapirrólico en común) también se conocen popularmente
con el nombre de «porfirinas» o, más específicamente, de «ferroporfirinas»,
pero nunca como «hemos».
Observación: en castellano, la
palabra «hemo» (sing.)
se refiere siempre al grupo prostético hemo (primera acepción). Como
nombre genérico, heme (heme derivative) nunca debe traducirse
por «hemoderivado», especialmente en textos medicobiológicos,
dado que en medicina tiene un significado distinto al aplicarse a cualquier derivado
de la sangre (p. ej.: concentrado de inmunoglobulinas, albúmina humana,
concentrado de fibrinógeno, factores de coagulación). Véase hemo-.
heme derivatives: derivados hémicos.
→ heme (2.ª acepc.)
hemes: derivados hémicos.
→ heme (2.ª acepc.)
hemo-: hemo-
1 Prefijo que expresa relación
con la sangre.
2 Prefijo
que expresa relación con un grupo hemo. Véase
heme.
Observación: el Oxford Dictionary of Biochemistry and Molecular
Biology también recoge las formas hema- y hem- y, en inglés
británico, haemo-, haema- y haem-, además de hemato- (o haemato-).
En castellano adopta asimismo las variantes hemato-, hema- y hemat-.
heteroduplex: heterodúplex,
heteroduplo.
1. ADN o ácido nucleico bicatenario formado por hebras
que no son perfectamente complementarias entre sí (p.ej.: en
el híbrido formado por un ARNm que no contiene intrones y
la hebra codificante del gen correspondiente, una de las hebras no
es totalmente complementaria de la opuesta).
2. Doble hélice híbrida de ARN y ADN. Veáse
duplex.
heterogeneous nuclear ribonucleoprotein
(hnRNP) : ribonucleoproteína nuclear heterogénea
(RNPnh).
Complejo ribonucleoproteico que resulta de la asociación del ARNnh
con unos 20 tipos de proteínas en distinta proporción.
Su estructura y función exactas aún no se conocen, pero
en las purificaciones in vitro se asemeja a un collar formado por cuentas
de unos 20 nm de diámetro, separadas entre sí por pequeñas
regiones de ARNnh desnudo.
heterogeneous nuclear RNA (hnRNA) : ARN
nuclear heterogéneo (ARNnh).
Mezcla de moléculas de ARN de longitud variada de allí el
nombre de «heterogéneo», fruto de la transcripción
del ADN por la ARN-polimerasa II en las células eucariotas. Es
el transcrito primario o precursor de un ARN mensajero eucariota (preARNm),
pero puede incluir asimismo otros transcritos que no llegan a transformarse
en un ARN mensajero (ARNm). Se localiza en el núcleo asociado
a proteínas (y forma las denominadas ribonucleoproteínas
nucleares heterogéneas o RNPnh) y su vida media es muy breve,
ya que sufre rápidamente una serie de modificaciones covalentes
que lo convierten en un ARNm antes de salir al citoplasma.
heterologous: heterólogo.
1. Compuesto de distintos elementos o de elementos similares en distintas
proporciones.
2. Dícese de todo aquello derivado o procedente de una
especie distinta de la especie de referencia (células heterólogas,
ADN heterólogo, tejido heterólogo, suero heterólogo).
heterologous DNA: ADN
heterólogo.
heterologous.
heterozygote : heterocigoto.
Individuo u organismo con alelos distintos en un locus dado. Véase
locus y allele.
hierarchical sequencing: secuenciación
jerárquica.
Método de secuenciación de ADN genómico (o de un ADN cromosómico
específico) basado primero en la obtención de un mapa físico
del genoma (o del cromosoma en cuestión) y luego en la secuenciación
de clones. Aunque los protocolos varían, consiste básicamente en
los siguientes pasos: primero se fragmenta el ADN por sonicación o digestión
enzimática parcial en unidades de unas 50 a 200 kb y los segmentos producidos
se clonan en vectores para insertos grandes (como los cromosomas artificiales de
bacterias —BAC—, capaces de aceptar teóricamente hasta 350
kb de ADN o los clones derivados de bacteriófagos P1 —clones PAC—,
que podían aceptar en principio 100 kb, o los cromosomas artificiales de
levadura —YAC—, que podían aceptar en teoría 100 a 2
000 kb; los YAC y los PAC prácticamente han dejado de utilizarse). Se construye
así una genoteca, que debe ser redundante, es decir que cada porción
del genoma debe estar repetida entre 5 y 10 veces. Luego, los segmentos se van
disponiendo en el orden y la orientación que tenían en el genoma
aplicando una serie de métodos: hibridación, mapa de restricción
de cada fragmento clonado (fingerprinting) y secuenciación de los
extremos de los fragmentos clonados, con lo cual se obtiene un mapa físico (physical
map) del genoma o del cromosoma en cuestión. De todos los clones utilizados
para construir el mapa cromosómico o genómico se elige el grupo de
clones que presenten el mínimo solapamiento posible (minimum tiling path
o tiling path) y cada uno de los clones del grupo se fragmenta aleatoriamente
por sonicación en segmentos más pequeños. Estos fragmentos
se subclonan en vectores para insertos chicos (como el fagómido derivado
de M13, que acepta 1 kb) y dichos insertos o subclones de la subgenoteca obtenida (shotgun
library) se secuencian por completo al azar (shotgun sequencing) y varias
veces en secuenciadores automáticos (idealmente 10 veces cada subclón,
para reducir al mínimo los posibles errores de secuenciación). Con
ayuda del equipo informático adecuado se arma la secuencia de cada clon
original por medio de la formación y reunión de cóntigos (contigs),
y se utilizan métodos complementarios para rellenar las posibles lagunas
de información que pueda haber entre los cóntigos. Al final, las
secuencias nucleotídicas de los clones se ensamblan según el orden
previamente establecido de clones en el mapa físico.
high-throughput: adj. de
gran productividad, rápido.
Calificativo aplicado a cualquier técnica automatizada que permite obtener
un gran número de resultados o efectuar un gran número de procesos
por unidad de tiempo.
Observación: los métodos o técnicas high-throughput, debido
a su gran productividad, se definen muchas veces como técnicas rápidas,
por ejemplo: high-throughput sequencing («a fast method of determining
the order of bases in DNA»), high throughput structure determination («the
process of rapidly generating protein structures from genetic information»), high-throughput
screening («process for rapid assessment of the activity of samples
from a combinatorial library or other compound collection, often by running parallel
assays in plates of 96 or more wells» [IUPAC]). No obstante, no son
exactamente equivalentes los conceptos de gran productividad y rapidez, aunque
están estrechamente vinculados entre sí («to obtain rapid, high
throughput genotyping of the angiotensin converting enzyme gene intron [...]», «the
human genome project is driving the development of high-speed and high-throughput
DNA sequencing and analysis methods.»). Otras veces, por high-throughput se
entiende más específicamente la capacidad de analizar un gran número
de muestras en paralelo en un solo experimento, como sucede en las matrices de
ADN («Another important high-throughput genomic tool is the DNA or oligonucleotide
array»). Véanse throughput y ultra
high-throughput.
high voltage electrical discharge: electroporación.
electroporation.
highly
repetitive DNA : ADN
altamente repetitivo.
ADN no codificante formado por secuencias muy cortas de nucleótidos
que se repiten en serie numerosas veces y se disponen en grandes conglomerados
en los genomas eucariotas. Cuando se desnaturaliza tiende a volver a
hibridarse muy rápido. Comprende el ADN satélite, minisatélite
y microsatélite. En los seres humanos representa el 10 % del genoma
nuclear. Véanse microsatellite, minisatellite y satellite
DNA.
histone: histona.
Cualquiera de las proteínas básicas de peso molecular
variable entre 11 y 21 kDa que constituyen la mitad de la masa de los
cromosomas de las células eucariontes (salvo los espermatozoides).
Se clasifican en cinco tipos: H1, H2A, H2B, H3, H4, de los cuales la
H1 se asocia con el ADN conector y el resto con el ADN nucleosómico.
Las histonas H3 y H4 son unas de las proteínas más conservadas
que se conocen, señal de que cumplen funciones idénticas
en todos los organismos eucariontes. Véanse core
DNA, linker DNA
y nucleosome.
hnRNA : ARNnh.
heterogeneous
nuclear RNA.
hnRNP : RNPnh.
heterogeneous
nuclear ribonucleoprotein.
Hogness box: caja de Hogness.
Secuencia de seis nucleótidos (TATAAT) extremadamente conservada
en los promotores de los genes transcritos por la ARN-polimerasa II de
los organismos eucariotas. Sirve de señal de reconocimiento para
el factor de transcripción TFIID. Se sitúa a unas 30-150
bases de distancia del nucleótido que marca el inicio de la transcripción
(en dirección 5).
Observación: esta secuencia consenso lleva el nombre del
investigador que la descubrió. Su equivalente en los genes procariotas
es la caja de Pribnow. Véanse box, consensus
sequence, Pribnow box y TATA box.
holoenzyme: holoenzima.
1. Enzima con actividad catalítica formado por una porción
proteica (la apoenzima) y el cofactor necesario para el desempeño
de su función (ión metálico, grupo prostético
o coenzima).
2. Complejo enzimático constituido por todas las subunidades
y cofactores necesarios para el desempeño de su función.
Observación: un ejemplo de holoenzima es la ADN-polimerasa
III de E. coli, que es un complejo de 900 kDa compuesto de 10
proteínas
organizadas en cuatro tipos de subcomplejos proteicos.
homeobox: caja homeótica.
Segmento de 180 pares de bases localizado cerca del extremo 3 de
ciertos genes homeóticos, que codifica una secuencia extremadamente
conservada de 60 aminoácidos conocida como «homeodominio».
Véanse homeotic gene, homeodomain y motif.
homeodomain: homeodominio.
Motivo proteico de 60 aminoácidos de unión al ADN codificado
por la «caja homeótica» (homeobox) de los genes
homeóticos. Es un motivo de tipo hélice-giro-hélice.
Fue caracterizado por primera vez en proteínas codificadas por
genes implicados en la regulación del desarrollo de Drosophila (los
genes homeóticos). Las proteínas que contienen un homodominio
se unen a genes que contienen elementos sensibles a dicho dominio los
elementos HRE, del inglés homeobox responsive elements y
regulan su transcripción. También se pueden unir a ARNm
que contienen HRE y entonces regulan su traducción. Desempeña
un papel regulador fundamental en la diferenciación celular que
tiene lugar durante el desarrollo de especies muy diversas, como los
helmintos, la mosca de la fruta y los seres humanos. Véanse homeobox
motif, homeotic gene y motif.
homeotic gene: gen homeótico.
Gen regulador de genes implicados en el desarrollo anatómico de
un organismo. Se descubrieron por primera vez en Drosophila y
están presentes en numerosos organismos del reino vegetal y animal.
Véase homeodomain
homoeologous chromosomes: cromosomas
homeólogos.
Cromosomas parcialmente similares por derivar de un cromosoma ancestral común
del que luego se distanciaron en el curso de la evolución. Se dice que son «genéticamente
equivalentes», pero no «genéticamente idénticos».
La equivalencia genética entre cromosomas homeólogos se manifiesta
citológicamente por una cierta proximidad espacial de dichos cromosomas
en el núcleo de células meióticas o somáticas.
Observación: Juan Ramón Lacadena (Citogenética, 1996)
cita el caso típico de Triticum aestivum (el trigo común,
2n = 42 cromosomas), especie alohexaploide de constitución genómica AABBDD,
donde los genomas A, B y D tienen cada uno 7 cromosomas y derivan de un genoma
ancestral G igualmente heptacromosómico. Los 21 cromosomas del juego haploide
del trigo se pueden agrupar en 7 grupos de 3 cromosomas pertenecientes, cada
uno, a un genoma distinto (A, B o D). Los tres cromosomas derivan del mismo cromosoma
del genoma ancestral G y por eso se dice que son «homeólogos».
Así pues, el juego haploide del trigo está constituido por siete
grupos de homeología: el grupo 1 (formado por los cromosomas 1A, 1B y
1D), el grupo 2 (2A, 2B y 2D), y así sucesivamente.
homoeology: homeología.
Similitud genética parcial entre cromosomas de una especie alopoliploide.
Véase homoeologous chromosomes.
homologous: homólogo.
1. Dícese de los órganos o tejidos que están
en una posición anatómica o tienen una estructura parecida
en especies con un ancestro en común, aunque sus funciones puedan
ser distintas.
2. Dícese de los cromosomas que se aparean durante la
meiosis (véase homologous chromosome).
3. Dícese de los biopolímeros (como las proteínas)
que tienen estructura semejante o desempeñan funciones idénticas
o similares aunque provengan de especies distintas, por derivar, quizás,
de un ancestro común.
homologous chromosome : cromosoma
homólogo.
Cada uno de los miembros de un par de cromosomas que se aparea durante
la meiosis; uno de los cromosomas proviene de la madre y el otro del
padre. Los cromosomas homólogos contienen la misma secuencia lineal
de genes y tienen el mismo tamaño y morfología. Se tiñen
asimismo de la misma manera, de modo que en ambos se observan idénticas
bandas características.
homologous recombination: recombinación
homóloga.
Recombinación o intercambio físico entre moléculas de ADN
que tienen secuencias nucleotídicas similares o complementarias («homólogas»).
En los organismos eucariotas, ocurre normalmente entre las cromátides de
los cromosomas homólogos en la meiosis (tanto en la espermatogenia como
en la ovogenia), pero también puede suceder entre un cromosoma y un elemento
extracromosómico, siempre que este último contenga una región
con secuencias complementarias. La recombinación homóloga se aprovecha
en ingeniería genética para sustituir un alelo normal por un alelo
modificado artificialmente, por un alelo inactivo o por cualquier otro fragmento
de ADN en estudios de mutagénesis dirigida o de inactivación génica (knocking
out) o para obtener organismos transgénicos.
Observación: también se conoce como legitimate recombination (recombinación
legítima), general recombination o generalized recombination (recombinación
general). Véase homology.
homologue: homólogo.
Sustantivo
jergal para designar cualquier molécula o segmento de ácido nucleico
(un gen, por ejemplo) cuya secuencia es idéntica a la de otro de referencia.
homology: homología.
1 Origen ancestral común de los elementos que se comparan (estructuras
biológicas, órganos, genes, etc.), con independencia de que desempeñen
una misma función.
2 Similitud o grado de identidad entre secuencias aminoacídicas o
nucleotídicas. El grado de identidad permite presuponer un origen evolutivo
común de las secuencias que se comparan. Estrechamente emparentado con
el concepto de similitud o grado de identidad se halla el de complementariedad
de bases, de suerte que, a veces, tanto la palabra homology como homologous se
utilizan más bien en este último sentido. Veamos dos ejemplos:
«For example, various degrees of stringency can be employed during the hybridization,
depending on the amount of probe used for hybridization, the level of complementarity
(i.e., homology) between the probe and target DNA fragment to be detected.» (Por
ejemplo, la hibridación se puede hacer en condiciones más o menos
rigurosas, según la cantidad de sonda empleada en ella y el grado de complementariedad
[es decir, de homología] entre la sonda y el fragmento de ADN antiparalelo
que se quiere detectar.)
«The resulting intramolecular ligation products are then used as substrates
for enzymatic amplification by PCR using oligonucleotide primers homologous to
the ends of the core sequence, but facing in opposite orientations.» (Los
productos resultantes de la unión intramolecular se amplifican luego por
medio de una reacción en cadena de la polimerasa utilizando cebadores complementarios
de los extremos de la secuencia flanqueada, pero enfrentados en dirección
opuesta.)
Observación: entre los bioquímicos y biólogos moleculares,
la palabra «homología» se viene aplicando desde hace ya
muchos años con un significado distinto del que le otorgaron los biólogos «clásicos».
Para éstos, por «homología» se entiende la existencia
de un ancestro común entre las cosas que se comparan. Según Russell
Doolittle (biólogo molecular de la Universidad de California, en San
Diego), a fines de la década de 1960, en el ámbito de la bioquímica
de proteínas, autores sin formación biológica clásica
empezaron a utilizar el vocablo homology como sinónimo de similitud (similarity), sin
connotaciones evolutivas de ninguna clase, introduciendo así una nueva
acepción molecular del término, que se ha mantenido hasta la
fecha (y que coexiste con la tradicional). Hoy día, por ejemplo, cuando
se comparan dos secuencias de aminoácidos o de nucleótidos es
frecuente leer que presentan «un 20 % de homología» (similitud)
o que son «un 20 % homólogos» (similares). Para los biólogos
tradicionales, en cambio, los lazos evolutivos no pueden ser parcialmente homólogos,
ni las especies pueden presentar cierta homología, pues la homología
es un concepto absoluto (se tiene o no se tiene un ancestro en común,
hay o no hay homología). La se gunda acepción molecular está tan
difundida que dificulta la interpretación de los resultados y las conclusiones
experimentales (y no digamos ya de las definiciones en los glosarios). Hace
ya casi veinte años varios autores eminentes dieron la voz de alarma
en revistas prestigiosas, y ello todavía consta en el boletín
de la Unión Internacional de Bioquímica y Biología Molecular
(Lewin, 1987; Reeck y cols, 1987; IUBMB Newsletter, 1989), pero parece que
nadie les hace caso.
homology-dependent gene silencing (HDGS)
: silenciamiento génico por homología
de secuencias.
Matzke y cols. acuñaron este término en 1994 para nombrar
los procesos de inhibición de la expresión de un gen específico
que se basan en la existencia de homología entre secuencias de ácidos
nucleicos. Se clasifican en dos tipos: cuando la homología entre
las secuencias de los ácidos nucleicos afecta a la región
promotora de un gen dado se produce el «silenciamiento transcripcional» de
dicho gen (transcriptional gene silencing, TGS); cuando la homología
entre las secuencias de los ácidos nucleicos afecta a la región
codificante de un gen dado ocurre el «silenciamiento postranscripcional» de
dicho gen (post-transcriptional gene silencing, PTGS). Véanse RNA interference, post-transcriptional
gene silencing (PTGS).
homozygote : homocigoto.
Individuo u organismo con alelos idénticos en un locus dado. Véanse
allele y locus.
hot spot: punto de gran actividad;
[fig.] punto «caliente».
Cualquier sitio, región o secuencia,
en el gen o en el cromosoma, susceptible de mutar con una frecuencia inusualmente
más elevada que los sitios, regiones o secuencias circundantes.
«A hotspot describes a site in the genome at which the frequency of
mutation (or recombination) is very much increased.» (Un punto «caliente» es
un sitio del genoma que presenta una frecuencia de mutación [o de recombinación]
extremadamente elevada.)
Observación: también se escribe hotspot y puede
traducirse por «punto de hipermutabilidad». Conviene recordar que
en física y en biología molecular el adjetivo «caliente» se
utiliza para calificar todo aquello que presenta una elevada radioactividad (p.
ej.: se llaman coloquialmente «fríos» los ácidos nucleicos
que no están marcados y se sobreentiende que son «calientes» los
radioactivos). La expresión original (hot spot) se atribuye a S.
Benzer (1955). Günter Kahl en The dictionary of gene technology le
otorga un significado muy parecido al de recombinador (recombinator), si
bien con remisión de este último a hot spot y no al revés;
la diferencia es que en el caso de hot spot se hace hincapié en
la capacidad de mutar, mientras que en el de recombinator se destaca la
capacidad de promover la recombinación.
housekeeping genes: genes de mantenimiento,
genes constitutivos.
→ constitutive genes
Hox gene: gen homeótico.
homeotic
gene.
hybrid DNA: ADN híbrido,
ADN recombinado.
1. ADN híbrido. ADN bicatenario artificial obtenido por apareamiento
de dos hebras que presentan complementariedad total o parcial de bases.
2. ADN recombinado. Véase recombinant
DNA.
hybrid
plasmid: plásmido
mixto.
Cualquier plásmido obtenido por recombinación a partir
de ácidos nucleicos derivados de microrganismos entre los cuales
no suele haber intercambio de información genética (por
ejemplo, entre E. coli y S. cerevisiae). Véase shuttle
plasmid.
hybridization probe : sonda
de hibridación.
probe.