Hoy día sabemos que el ADN o ácido desoxirribonucleico contiene las instrucciones para construir y hacer funcionar prácticamente todos los organismos vivos, desde una ameba hasta un ser humano, mediante una combinación de elementos única para cada especie y cada individuo. La forma detallada en que esto sucede fue descrita por primera vez en 1958 por Francis Crick y es conocida como dogma central de la biología molecular, aunque el propio Crick reconocería más tarde que había escogido el término erróneamente (en ciencia no hay dogmas). Básicamente consiste en afirmar que la información genética dentro de la célula fluye del ADN al ARN y de aquí a las proteínas.

La idea principal es que la información codificada en el ADN son instrucciones para sintetizar proteínas. Las proteínas son moléculas orgánicas constituidas por aminoácidos, que en ocasiones sirven como elementos estructurales, pero cuya principal función es actuar como enzimas o catalizadores. Es decir, la presencia o ausencia de determinadas proteínas en la célula provocan la aparición o falta de otras sustancias que a la postre determinan la morfología y función de la célula. Recuérdese que los seres vivos están compuestos por células, y que tras las primeras fases de desarrollo del organismo, estas se diferencian y especializan formando tejidos y órganos. Así pues, desde rasgos como el color de la piel hasta el funcionamiento de las neuronas, están determinados en última instancia por las proteínas producidas en las células. Esta es la esencia de la información genética, instrucciones moleculares que indican cómo y cuándo fabricar proteínas.

foto-11-12-16-14-09-06En las células eucariotas las macromoléculas de ADN se encuentran protegidas en el interior del núcleo, sin embargo la fabricación de proteínas se realiza en el citoplasma. Así pues es necesario un elemento que transporte la información fuera del núcleo. Esta función la realiza un tipo de ácido ribonucleíco denominado ARNm o ARN mensajero. Dicha molécula (similar al ADN) se forma como una tira temporal de nucleótidos, agregados en función de una sección del ADN a modo de copia, mediante un proceso llamado transcripción y contiene la información necesaria para crear una proteína, es decir la información de un gen. Al ser de menor tamaño que el ADN puede atravesar las paredes del núcleo y vagar fuera del mismo.

En el citoplasma unos orgánulos llamados ribosomas facilitan la formación de cadenas de aminoácidos, siendo añadidos secuencialmente según el tipo de nucleótidos presentes en el ARNm, hasta crear las proteínas; operación que recibe el nombre de traducción. Finalmente las enzimas creadas quedan libres en la célula listas para realizar las funciones bioquímicas propias de su naturaleza. El resto de elementos pueden volver a recombinarse para repetir el proceso.

Actualmente se han descubierto algunas excepciones al dogma central. El caso más llamativo corresponde a algunos virus, conocidos como retrovirus, que almacenan su información genética en moléculas de ARN; sin embargo para infectar a las células deben copiar su código a una versión basada en ADN. En estos tipos de organismos la información fluye del ARN al ADN.

Referencias

James Trefil: 1001 Cosas que todo el mundo debería saber sobre ciencia (parte 3)
Scott Freeman: Fundamentos de Biología (capítulo 16)
Mark Henderson: 50 Cosas que hay que saber sobre genética (capítulos 7, 8, 9)

Imagen: Representación artística del dogma central. A la izquierda el núcleo y ADN, en el centro un ribosoma procesando ARN y a la derecha las proteínas resultantes.

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