Región hipervariable

Una región hipervariable ( HVR ) es una ubicación dentro de una secuencia donde ocurren polimorfismos con frecuencia. Se utiliza en dos contextos:

• En el caso de los ácidos nucleicos, una región hipervariable (HVR, por sus siglas en inglés) es aquella donde los pares de bases cambian con frecuencia. Esto puede deberse a un cambio en el número de repeticiones (como se observa en el ADN nuclear eucariota ) o simplemente a una baja presión selectiva que permite un gran número de sustituciones e inserciones/deleciones (como en el caso del bucle D del ADN mitocondrial y el ARNr 16S).
• En el caso de los anticuerpos, la región hipervariable (HVR) es donde se producen la mayoría de las diferencias entre ellos. Esta región también se denomina región determinante de la complementariedad . ^{[ 1 ]}

Dado que ya existe un artículo aparte sobre la región de los anticuerpos, este artículo se centrará en el caso de los ácidos nucleicos.

En las pruebas de ADN genealógico mitocondrial humano se utilizan dos regiones hipervariables mitocondriales ( HVR). La HVR1 se considera una región de "baja resolución" y la HVR2, una región de "alta resolución". Realizarse pruebas de ADN de HVR1 y HVR2 puede ayudar a determinar el haplogrupo . En la secuencia de referencia de Cambridge revisada del mitogenoma humano, los sitios más variables de la HVR1 están numerados del 16024 al 16383 (esta subsecuencia se denomina HVR-I), y los sitios más variables de la HVR2 están numerados del 57 al 372 ( es decir, HVR-II) y del 438 al 574 ( es decir, HVR-III). ^{[ 2 ] [ 3 ]}

En algunos peces óseos , por ejemplo ciertos protacantopterigios y gádidos , la región de control mitocondrial evoluciona de forma notablemente lenta. Incluso los genes mitocondriales funcionales acumulan mutaciones con mayor rapidez y libertad. Se desconoce si estas regiones de control hipovariables están más extendidas. En el ayu ( Plecoglossus altivelis ), un protacantopterigio del este de Asia , la tasa de mutación de la región de control no se reduce notablemente, pero las diferencias de secuencia entre subespecies son mucho menores en la región de control que en otras partes. Este fenómeno resulta completamente inexplicable en la actualidad. ^{[ 4 ]}

El ARN ribosómico 16S en procariotas tiene nueve regiones hipervariables donde las tasas de mutación son más altas que en las partes vecinas, numeradas de V1 a V9. V4 es una de las más conservadoras, mientras que V3 es una de las de evolución más rápida. Estas regiones ofrecen una forma de determinar rápidamente la identidad de un procariota: debido a que las regiones circundantes están relativamente conservadas, se puede usar un "cebador universal" para amplificar selectivamente una o varias regiones HV mediante PCR. El amplicón resultante se secuencia y cada secuencia única se denomina variante de secuencia de amplicón (ASV). ^{[ 5 ]} Luego se puede usar una base de datos como Greengenes2 para buscar una ASV (a menudo una coincidencia exacta) en los árboles taxonómicos y filogenéticos. ^{[ 6 ]}

Las repeticiones de secuencias simples, específicamente las repeticiones en tándem de número variable y los microsatélites , son comunes en el genoma humano. Su naturaleza repetitiva permite una forma única de mutación: el número de copias puede aumentar o disminuir cuando se produce un deslizamiento de la cadena durante la replicación del ADN. (Las mutaciones puntuales regulares siguen ocurriendo y podrían ser más frecuentes que el deslizamiento). ^{[ 7 ]} Su número de copias no solo tiene utilidad en medicina forense y pruebas de ascendencia, ^{[ 8 ]} sino que también está relacionado con enfermedades. ^{[ 9 ]}

• Secuencia de Referencia de Cambridge
• Prueba de ADN genealógica
• haplogrupo de ADN mitocondrial humano
• Región de control del ADNmt

• Hipervariable+región en los Encabezamientos de Materias Médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
• ADN: Aplicaciones forenses y legales, explicación de las regiones hipervariables.