El rescate sintético (o recuperación sintética o viabilidad sintética cuando se rescata un fenotipo letal [1] [2] ) se refiere a una interacción genética en la que una célula que no es viable, es sensible a un fármaco específico o está deteriorada de otro modo debido a la presencia de un La mutación genética se vuelve viable cuando la mutación original se combina con una segunda mutación en un gen diferente. [1] La segunda mutación puede ser una mutación de pérdida de función (equivalente a un knockout) o una mutación de ganancia de función . [2]
El rescate sintético podría potencialmente aprovecharse para la terapia génica , pero también proporciona información sobre la función de los genes implicados en la interacción.
La supresión mediada por dosis ocurre cuando la supresión del fenotipo mutante está mediada por la sobreexpresión de un segundo gen supresor. Esto puede ocurrir cuando las mutaciones iniciales desestabilizan una interacción proteína-proteína y la sobreexpresión de la proteína que interactúa evita el efecto negativo de la mutación inicial.
La supresión mediada por interacciones ocurre cuando una mutación perjudicial en un componente de un complejo proteico desestabiliza el complejo. Una mutación compensatoria en otro componente del complejo proteico puede entonces suprimir el fenotipo perjudicial al restablecer la interacción entre las dos proteínas. Por lo general, significa que la mutación deletérea y la mutación supresora ocurren en dos residuos que están ubicados estrechamente en la estructura tridimensional del complejo multiproteico. De este modo, este tipo de supresión proporciona información indirecta sobre la estructura molecular de las proteínas implicadas.
La forma más potente de rescates sintéticos, en la que el impacto nocivo de la eliminación de un gen se mitiga mediante una perturbación genética adicional que también es nociva cuando se considera de forma aislada, se modeló y predijo teóricamente para las interacciones genéticas mediadas por la red metabólica. [1] Esta fuerte forma de rescate sintético se ha observado recientemente en experimentos con Saccharomyces cerevisiae . [3] y Escherichia coli . [4] También se demostró que el análisis de supervivencia del paciente predice rescates sintéticos y otros tipos de interacciones. [5]
La supresión genética puede estar mediada por genes de ARNt cuando una mutación altera su secuencia de anticodones . Por ejemplo, un ARNt designado para el reconocimiento del codón TCA y la correspondiente inserción de serina en la cadena polipeptídica en crecimiento puede mutar para que reconozca un codón de parada TAA y promueva la inserción de serina en lugar de la terminación de la cadena polipeptídica. Esto podría ser particularmente útil cuando una mutación sin sentido (TCA >TAA) previene la expresión de un gen al conducir a un polipéptido parcialmente completo o a la degradación del ARNm por desintegración mediada por sin sentido . La redundancia de los genes de ARNt garantiza que dicha mutación no impida la inserción normal de serinas cuando el codón TCA las especifica.