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++ 1953 La estructura del ADN, James Watson y Francis Crick

James Watson y Francis Crick describen la estructura del ADN en un artículo publicado en Nature.


Fragmento extraido del libro "El Canon" de Natalie AngierEn el artículo se describía la incomparablemente ordenada estructura del ácido desoxirribonucleico, o ADN. Durante años, muchos de los grandes genetistas mundiales estaban convencidos de que eran las proteínas y no los ácidos nucleicos las que transportaban la información genética de la célula. Sin embargo, al contemplar la elegancia de la doble hélice y el ingenio con el que se emparejaban las cuatro unidades de la escalera giratoria, y la facilidad con la que una hebra de la molécula puede servir como plantilla para crear una nueva copia de ADN y legarla a una célula hija, los genetistas se dieron cuenta de cómo la totalidad de la historia de la vida se puede escribir en este código.

Fuente: Geocities

Rosalind Franklin aplico sus conocimientos a la biología en el laboratorio John Randall en el KingCollege, de Londres se encontraba en el mejor nivel de desarrollo. En el laboratorio de Randall compartio su trabajo con el de Maurice Wilkins, ambos estaban referidos al ADN. Este llevaba largo tiempo trabajando en el ADN y había tomado la primera fotografía relativamente clara de su difracción cristalográfica. Wilkins había sido el primero en reconocer en ésta los ácidos nucleicos.
Rosalind Franklin trabajo a principios de 1951 en el King College y para ese verano tomó la famosa foto 51, que se ve a continuacion y realizo estudios importantes de la molécula ADN. Cuando Francis Crick y James Watson de la universidad de Cambridge vieron esta foto, junto con algunos de los datos de Franklin en el informe, ellos podían utilizar estos indicios con sus propias deducciones para construir el primer modelo correcto de la molécula del ADN. Su informe en la revista Nature en abril de 1953 fue acompañado por un informe de Wilkins, Stokes y Wilson y otro por Franklin y Gosling.



Los rasgos de una cosa viva dependen de la mezcla compleja de componentes que obran reciprocamente dentro de ella. Las proteínas hacen mucho del trabajo químico dentro de las células, así es que determinan en gran parte cuales son sus rasgos. Pero esas proteínas deben su existencia a la molécula de ADN (ácido desoxirribonucleico).

La manera mas fácil de entender como se ordena el ADN, es comenzar con sus bloques básicos. El ADN consiste en cuatro formas diversas de moléculas que obran recíprocamente unas con otras de maneras específicas. Estas cuatro moléculas se llaman bases nucleotidas y son la adenina (A), timina (T), citosina (C) y la guanina (G). piense en estas cuatro bases como letras en un alfabeto, el alfabeto de la vida.

A mediados de los anos 40,se demostró que el ADN era el componente clave de los cromosomas, esta molécula es aun mas grande y complicada que la molécula proteinita corriente.Los nucleótidos que componen la cadena ADN trabajan combinados de tres en tres, cada combinación es llamada triada (o codos) y representa un aminoácido particular .Existen sesenta y cuatro combinaciones posibles de tres nucleótidos ,si tratamos de escribir todos ellos de la siguiente manera:AAA,AAT,AAC,AAG,etc. encontraremos exactamente senseta y cuatro.

Si enganchamos estos nucleótidos en una secuencia -- por ejemplo, AAA-AAT-GAG tenemos ahora un pequeño pedazo de ADN, o una palabra muy corta. Un pedazo mucho mas largo de ADN puede por lo tanto ser el equivalente de diversas palabras conectadas para hacer una sentencia, o gene, que describe como construir una proteína. Y un pedazo mas largo, aun, de ADN podrá contener la información de cuando esa proteína debe ser hecha. Toda el ADN en una célula nos da bastantes palabras, formando una descripción o modelo en un animal, una planta, o un microorganismo.Una cantidad de codones(triadas) suficiente para producir la cadena completa de aminoácidos de un enzima se denomina un gen.El lector puede ver en esta figura un modelo realizado por una computadora de la molécula ADN.

La célula es capaz de formar otra variedad de ácido nucleico denominado ARN (ácido ribonucleico), una molécula de ARN puede ser formada por los genes en los cromosomas, amoldandose al modelo del ADN.El resultado es una molécula de mensajero ARN, el ADN se debe copiar en una molécula similar ARN, que tiene la habilidad de organizar 20 amino ácidos. Las palabras en el ARN son entonces "leidas " para producir las proteínas: ADN--->ARN--->PROTEINA


Fragmento extraido de "Las máquinas espirituales" - Ray Kurzweil (1999)

Mas de medio siglo mas tarde del crucial descubrimiento de la estructura del ADN realizado por Francis Crick y James Watson en 1953, la revolución digital, sus aplicaciones en los avances de la ingeniería genetica y la nanotecnologia llevan a considerar cada vez con mas fuerza la existencia de una lógica computacional tras los procesos que regulan la vida.
La evolución ha sido una gran programadora. Ha sido prolífica con su diseño de millones de especies de pasmosa complejidad e ingenio. Y eso aquí en la Tierra. Los programas de software estas todos bajados, registrados como datos digitales en la estructura de una molécula muy ingeniosa llamada ácido desoxirribonucleico o ADN. El ADN fue descrito por primera vez por J.D.Watson y F.H.C.Crick en 1953 como una doble hélice formada por un par de bandas arrolladas de polinucleotidos con dos bits de información codificada en cada peldaño de una escalera en espiral, codificada por la elección de nucleótidos. Esta prodigiosa memoria "solo para leer" controla la inmensa maquinaria de la vida.

Sostenida por una espina dorsal arrollada de azúcar-fosfato la molécula de ADN consta de entre varias docenas y varios millones de peldaños, cada uno de los cuales esta codificado con una letra nucleotida extraída de un alfabeto de cuatro pares básicos (adenina-timina, timina-adenina, citosina-guanina y guanina-citosina). El ADN humano es una molécula larga - si se la estirase llegaría a medir 1,80 mts. de largo - pero esta apretada en un rollo muy elaborado de solo 0,001 cm.

El mecanismo para producir copias del código ADN consiste en otras maquinas especiales: moléculas orgánicas llamadas enzimas que dividen cada par básico y luego reúnen dos moléculas idénticas de ADN volviendo a emparejar los pares básicos rotos. Otras pequeñas maquinas químicas verifican luego la validez de la copia controlando la integridad de las parejas de pares básicos. La tasa de error de estas transacciones es de aproximadamente uno por cada mil millones de replicas. Hay redundancias y los códigos de corrección de errores construyen con los datos mismos, de modo que son raros los errores de significado. Algunos errores se cuelan y la mayoría de ellos producen defectos en una única célula. Los errores en una célula fetal temprana pueden provocar defectos de nacimiento en el organismo neonato. Si esos defectos ofrecen alguna ventaja a largo plazo, la nueva codificación puede verse favorecida a través de la supervivencia mejorada de ese organismo y su descendencia.

El código de ADN controla los detalles mas importantes de la construcción de todas las células del organismo, incluidas las formas y los procesos celulares, y de los órganos de que forman parte. En un proceso llamado de traducción, otras enzimas reducen la información del ADN codificada mediante la construcción de proteínas. Estas proteínas son las que definen la estructura, la conducta y la inteligencia de cada célula y del organismo entero.

Esta maquinaria computacional es a la vez notablemente compleja y asombrosamente simple. Solo cuatro pares básicos proveen el material para la complejidad de las millones de formas vivas que hay en la Tierra, desde la bacteria primitiva a los seres humanos. Los ribosomas - pequeñas moléculas que cumplen la función de una grabadora - leen el código y construyen proteínas a partir de solo veinte aminoácidos. La construcción real del material orgánico se lleva a cabo con la construcción de cadenas de aminoácidos. La flexión sincronizada de las células musculares, las intrincadas interacciones químicas de la sangre, la estructura y el funcionamiento del cerebro y todas las demás diferentes funciones de las criaturas de la Tierra están programadas por este eficiente código.



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