El código de barras de la vida

Observemos la siguiente foto:

Podemos observar que en el mundo existe una gran diversidad genética. Todos los dias vemos a personas con distintos rasgos, personas altas, bajas, con distintos tonos de piel, ojos claros y oscuros...
Reconocemos diferentes variedades de animales y plantas.

Tambien vemos el parecido de los hijos con sus padres, con sus abuelos... que, sin embargo, son diferentes. 

¿A qué se debe esto?

Las características de forma, función y comportamiento de los organismos se transmiten de generación en generación a través de la información genética.
Esta información se encuentra depositada en el código génetico.

Pero, ¿qué son los genes?
Un gen es una secuencia ordenada de nucleótidos en la molécula de ADN (o ARN, en el caso de algunos virus) que contiene la información necesaria para la síntesis de una macromolécula con función celular específica, habitualmente proteínas pero también ARNm, ARNr y ARNt.
El gen es considerado la unidad de almacenamiento de información genética y unidad de la herencia, pues transmite esa información a la descendencia.

 Al conjunto de caracteres transmisibles se conoce como genotipo y su manifestación (anatomía, fisiología y conducta) se conoce como fenotipo.

El código genético

El código genético establece la relación existente entre las 4 bases nitrogenadas, presentes en los nucleótidos que constituyen los ácidos nucleicos, y los 20 aminoácidos en que se basan las proteínas. 

El secreto del código genético, en el que trabajaron gran número de científicos, fue descubrierto en 1962.Teniendo en cuenta el orden de las bases del ADN, cada grupo de tres bases consecutivas define y permite producir un aminoácido diferente. 

El ARN se basa en transportar un mensaje del ADN a la molécula correspondiente. La secuencia del material genético se compone de cuatro bases nitrogenadas distintas: adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C) en el ADN y adenina (A), uracilo (U), guanina (G) y citosina (C) en el ARN.

Debido a esto, el número de codones posibles es 64, de los cuales 61 codifican aminoácidos y los tres restantes son sitios de parada. La secuencia de codones determina la secuencia aminoacídica de una proteína en concreto, que tendrá una estructura y una función específicas.

 Características del código genético

-El código está organizado en tripletes o codones: cada tres nucleótidos (triplete) determinan un aminoácido.

- Es universal, pues lo utilizan casi todos los seres vivos conocidos. 

- No es ambigüo, pues cada triplete tiene su propio significado

 - Todos los tripletes tienen sentido, bien codifican un aminoácido o bien indican terminación de lectura.

- Está degenerado, pues hay varios tripletes para un mismo aminoácido, es decir hay codones sinónimos.

-los tripletes no comparten bases nitrogenadas. 

- Es unidireccional, pues los tripletes se leen en el sentido 5´-3´.

  

 

La esencia de la vida

- ¡¡Hemos encontrado el secreto de la vida!!

Francis Crick entra gritando, preso de excitación, esta famosa frase en el pub The Eagle de Cambridge la mañana del 28 de Febrero de 1953, el día en el que junto a J. H. Watson, resolvieron finalmente la estructura tridimensional del ADN.

Esta fue una de las noticias más importantes del siglo XX aunque en su momento el descubrimiento pasó casi inadvertido.

Pero remontémonos unos 84 años atrás, en 1869, donde se produjo el descubrimiento del ADN (ácido desoxirribonucleico) y del ARN (ácido ribonucleico). En aquella época nadie imaginaba la importancia de aquellas sustancias químicas. 

De eso es de lo que voy a hablar en este artículo. Hablaré sobre lo que es el ADN, su función y su estructura, así como de la importancia que tiene para la vida.

 

¿Qué es el ADN?

  

  Es el material genético que se transmite de padres a hijos en los seres vivos. Su molécula consiste en dos cadenas largas y paralelas que se retuercen juntas formando una doble hélice. Su estructura contiene las instrucciones que necesita un organismo para crecer y desarrollarse a partir de su primera célula y se organiza en unidades más pequeñas llamada genes.

Composición

Cada cadena de ADN está formada

por grupos fosfatos, azúcares y 

bases nitogenadas. Estas bases 

pueden ser de cuatro tipos:

• Adenina(A) 
• Guanina(G)
• Citosina(C)
• Timina(T)

Las bases de una de las cadenas se 

unen con las de la otra de esta forma:

• Adenina con timina
• Citosina con guanina 

 La secuencia o el orden en el que se colocan las parejas de las cuatro bases a la largo del ADN es la clave para almacenar la información biológica.

Estructura 

Estructura primaria

La estructura primaria del ADN es la secuencia de nucleótidos de una sola cadana o hebra.

Estructura secundaria 

Es la disposición en el espacio de dos hebras en forma de una doble hélice. 

Watson y Crick elaboraron en 1953 el modelo de doble hélice.

La unión entre las cadenas se hace por medio de puentes de hidrógeno entre las bases nitrogenadas de ambas. Las dos cadenas están enrolladas en espiral formando una doble hélice alrededor de un eje imaginario.

Estructura terciaria

La estructura secundaria sufre nuevos plegamientos y empaquetamientos que dan como resultado final al asociarse a las proteinas los cromosomas.

Las proteínas básicas son Histonas o Protaminas.

Según las proteínas que se unen al ADN y la estructura de asociación:

• El collar de perlas
• La estructura cristalia
• La estructura del solenoide

Función 

Tiene dos propósitos:

•  Es la fuente de información para la síntesis de todas las moléculas de proteínas de la célula y el organismo.
• Provee la información heredada por las células hijas de la progenie.

El ADN es la esencia de la vida

Fotocopiando genes

En este artículo escribiré sobre la clonación, un término que seguro os sonará y del que tendreis una cierta idea, explicaré que es exactamente la clonación, como se realiza tal proceso y hablaré de su historia. Además de esto, un tema muy importante en este asunto es el dilema moral que provoca. He elejido este artículo porque me parece un tema muy interesante del que deberíamos conocer ciertas cosas.


Clonar es obtener células, tejidos o individuos, llamados clones, a partir de un núcleo o una célula. Esos clones obtenidos son genéticamente equivalentes a los originales, es decir, se obtienen fotocopias genéticas.

¿Cómo se realiza una clonación?

• En primer lugar, se extrae una célula del modelo a clonar y un óvulo de una "madre de alquiler". La célula que se ha extraido contiene en su núcleo toda la información genética para que se desarrolle la célula, el órgano o el cuerpo del ser vivo a clonar.
• El núcleo a clonar se inserta en el óvulo sin núcleo. El óvulo se divide y se desarrolla en el laboratorio como si hubiera sido fecundado para obtener células pluripotenciales (sin diferenciar) susceptibles de concertirse en cuarquier tipo de tejido.
• El óvulo dividido se puede cultivar para obtener tejidos.
• Para obtener un animal completo, se implantará en el útero y tras el periodo de gestación nacerá el animal.

Podeis observar este proceso en el siguiente esquema:

 

Un poco de historia...  

•  La primera clonación en el mundo animal fue realizada en 1952, a partir del óvulo de una rana, por científicos de la Universidad de Pennsylvania, quienes después del éxito logrado continuaron haciendo clonación con ratones.
  
  

• En 1991 en Taiwan el Dr. Wu Ming-Che del Instituto de Investigación de Ganado clonó 5 cerdos de una especie en extinción, aunque sólo con 90% de similitud. 

• Y ahora hablamemos de una oveja. Una oveja muy conocida que captó el interés de todo el mundo, Dolly. Esta oveja inglesa fue el primer mamífero clonado, en 1997.

Dolly era geneticamente idéntica a la oveja adulta de la que se había obtenído el núcleo celular con todo su ADN. 
La técnica mediante la cual fue había sido creada Dolly recibe el nombre de transferencia nuclear (consiste en extraer el núcleo de cualquier célula de un paciente para introducirlo en un óvulo cuyo núcleo previamente se haya extraído.)






  

•  Dolly nació no de una célula embrionaria, sino de una célula altamente especializada. Dolly fue reproducida a través del núcleo de una célula que había sido tomada por Wilmut, su creador, de la ubre de una oveja.

• En el Instituto Roslin, en Escocia, en 1998 se logró la clonación de las ovejas "Megan y Moran" idénticas genéticamente y además transgénicas. En el mismo año, en la Universidad de Massachussets, el argentino José Cibelli produce los primeros terneros clonados y transgénicos, pues provenían del mismo tejido embrionario

• Después del nacimiento de Dolly se informó del nacimiento de un mono en Estados Unidos también por el procedimiento de la clonación.

• En Agosto del 2002 nace con éxito en Argentina el primer bovino clonado, de raza Jersey (Pampa). 

• A mediados del 2003 nacen en la Argentina doce terneras transgénicas destinadas a que expresen en su leche la proteína humana hGH u hormona de crecimiento, la cual desempeña un papel importantísimo en el tratamiento del enanismo hipofisiario, entre otras enfermedades.

•  En el mundo hay ya más de 300 mamíferos clonados con la misma técnica que dio lugar a Dolly, con más o menos variantes.
   
  
  
  
  
  Hoy día la técnica de la clonación no está perfeccionada, y origina graves problemas: 
  
  
  • Para fabricar un clon, se experimenta con muchos embriones. Por ejemplo, en la obtención de la famosa oveja Dolly se perdieron 276 embriones de oveja, sin contar los embriones de experimentos previos.
  • Hay un riesgo elevado de producir un ser defectuoso, como se ha comprobado en los resultados con animales (Dolly murió en poco tiempo).
   

Punto de vista ético

La ciencia ha hecho posible la clonación pero eso no significa que, desde un punto de vista moral, esto sea correcto. Existen distintas opiniones acerca de este tema. La reación inicial de la mayoría de las personas es negativa pues  opinan que la procreación que resulta de una expresión de amor y dentro del contexto de una familia constituye algo favorable que debería protegerse. Los individuos, en gran parte, creen que la procreación sexual no debería ser reemplazada por alguna tecnología de laboratorio. Cuando la oveja dolly fue creada esta técnica fue calificada de «profanación genética» por la Iglesia Católica y muchos gobiernos la criticaron.

Pero no todas las personas opinan igual. otros opinan que aunque nuestra reacción inicial a una nueva posibilidad científica puede ser desagradable, abundan los ejemplos de cambios que inicialmente causaron una reacción negativa y luego se aceptaron, puesto que producían consecuencias buenas e importantes. 

Distintas opiniones. la clonación es un gran avance científico pero, ¿Dónde está el límite?¿Quién lo impone?