** GLOSARIO: ADN

Fuente: Ciencia en espacio ciencia

ADN

de Ciencia en Espacio Ciencia de Sandra Varela Fernández

ADN es la abreviatura de “Ácido Desoxirribonucleico”. El ADN es la molécula de la herencia o moléculahereditaria y contiene codificada toda la información relativa a un organismo vivo.


El ADN, molécula de la herencia, contiene bajo forma de código todas las informaciones relativas a la vida de un organismo vivo, desde el organismo más simple hasta el más complejo, ya sean animales, vegetales, bacterias o virus. En líneas generales, las cifras y los ejemplos que más suelen citarse, salvo otra especificación, suelen ser los del organismo humano.
La función que cumple el ADN es la de fabricar las proteínas que necesita el organismo. Las proteínas que se forman tienen diferentes funciones que se pueden simplicar reduciéndolas a dos fundamentales:

• la autonomía del organismo (su crecimiento, su defensa).
• la reproducción

El ADN contiene, entonces, todas las informaciones necesarias para crear y para que pueda vivir un organismo. Un organismo se compone de varios millones de células. Todas las células yuxtapuestas tienen un rol particular y se forman los órganos, los músculos, la piel. Pero, en cada célula se halla un núcleo, y en ese núcleo, del ADN, el ADN mismo, cualquiera sea la célula. El ADN se aglomera en cromosomas. El hombre posee 23 pares de cromosomas.
La función de la célula es la de reproducción, cuando así se requiere (factores del crecimiento). Cuando debe reproducirse, se desdobla y se duplica. El ADN de la célula madre se reproduce de manera idéntica para formar el ADN de la célula hija.


Una molécula de ADN se percibe como si fuera una doble hélice enrollada. Esta doble hélice es una macromolécula compuesta por 150 mil millones de átomos. De hecho, ése es un motivo idéntico que se repite todo el tiempo. Pueden distinguirse tres diferentes:

• los fosfatos (en amarillo)
• los azúcares (deoxirribosa, en azul)
• las bases nitrogenadas (en verde)

Por otra parte, es el azúcar el que da el nombre al ADN, así como el ácido ribonucleico se lo da al ARN.
En el conjunto de los 23 pares de cromosomas, se hallan apróximadamente tres mil millones de bases nitrogenadas. Lo que diferencia a las bases nitrogenadas es su naturaleza. El azúcar y el fosfato son idénticos. Las bases nitrogenadas con cuatro:

• adenina (A)
• citosina (C)
• guanina (G)
• tirosina (T)

Para convertir este ADN en proteína, las cuatro letras (A, C, G y T) se asocian en una palabra de tres letras que forman un codón:

• GGG: Glicina
• GCA: Alanina
• CTA: Leucina
• TTA: Señal de stop

Una vez que se ha iniciado el proceso, se hace la lectura de los codones y el proceso de fabricación de la proteína se iniciará y se detendrá cuando el codón de stop haya sido leído.
Vía e Imagen 2|chimie-scola
Imagen 1|Google

Fuente: Observatorio

Todo ser vivo del planeta Tierra está definido por su propia molécula. Esta molécula, llamada ADN , llega a tener unos dos metros cuando está estirada pero en cada célula del cuerpo está enrollada.

Las numerosas copias de ADN que te componen se originaron desde una sola célula, y tu cuerpo hace de nuevas continuamente .

Esta innovadora animación recrea la pequeña e increíble maquinaria bio-molecular que hace estas copias de ADN .

Actualmente es posible, pagando una cuota, encontrar parte del código de la molécula de ADN que te define, pero la cuestión suscita vivos debates relacionados con la ética sobre si tú o cualquier persona puede poseer, divulgar , patentar o reservar el copyright de este código.

Nadie sabe si hay moléculas similares al ADN que también definen la vida originada fuera de la Tierra.

Fuente: Xatakaciencia

Las cifras más curiosas del ADN

• Cada célula del cuerpo humano (con la excepción de los glóbulos rojos) contiene una secuencia de ADN de 3.200 millones de letras de longitud, es decir, 2 metros de ADN. Y es que un trozo deADN de 1 mm de longitud contiene una secuencia de pares de bases de más de 3 millones de letras.

• Es como la receta de un guiso o el código de un programa informático. El ADN está formado por largas secuencias de moléculas llamadas bases nitrogenadas que aparecen en 4 “sabores”: adenina (A), citosina ©, guanina (G) y timina (T). Al descubrirse, se creyó imposible que solo 4 letras pudieran contener las instrucciones de la inmensa complejidad de un organismo completo: sería como escribir la Enciclopedia Británica con sólo 4 letras.

• Pero es posible escribir tantas instrucciones con sólo 4 letras, tal y como explica Joel Levy en 100 analogías científicas:

Las proteínas están compuestas por 20 aminoácidos diferentes, así que lo que se necesita es un código capaz de cifrar al menos 20 mensajes (o codones) diferentes. Como cada letra presenta cuatro opciones, las secuencias de dos bases sólo permitirían 16 (4×4) palabras de dos letras, o codones. Pero si las secuencias tienen tres bases, es posible transmitir 64 (4×4×4) codones distintos, más que suficiente si se quieren especificar 20 aminoácidos.

• Para asimilar la cantidad de letras que componen el genoma humano, debemos imaginarnos tecleando en el ordenador 60 palabras por minuto, 8 horas al día… durante 50 años. Y es que el ADN de una simple ameba unicelular ya contiene hasta 400 millones de bits de información genética, lo suficiente para escribir 80 libros de 500 páginas cada uno.

• El ADN puede preservarse durante mucho tiempo: las muestras más antiguas encontradas hasta el momento corresponden a plantas, mamuts y otros animales siberianos de hace 400 mil años.

• Las sustancias químicas y otros agentes atacan y dañan con frecuencia el ADN de una célula humana a un ritmo, en términos generales, de 10.000 veces al día. Alteraciones en un solo gen son las causantes de entre 3.000 y 4.000 enfermedades hereditarias.

• Si desenrrolláramos todo el ADN de las células de un cuerpo humano, cubriríamos la distancia de la Tierra a la Luna 7.000 veces. Veamos los cálculos: el total de células del cuerpo humano (2 billones = 2 × 10¹² células) y la longitud equivale al recorrido de 7.000 viajes de ida y vuelta a la Luna (distancia Tierra – Luna = 300.000 Km)

• Para que os hagáis una idea de la información que contiene, os recomiendo echar un vistazo a¿Cuánta información tiene almacenada la humanidad?

• Christian Bök, profesor de escritura creativa de la Universidad de Calgary (Canadá) consiguiógrabar unos versos poéticos en el ADN de una bacteria. El alfabeto que utiliza es el mismo código genético, gracias al cual se interpreta dicho ADN, que es traducido a las proteínas a las que ha dado lugar.

Vía | Pagina12

Fuente: Experiencia docet

Al menos un 4% adicional del genoma tiene selección estabilizadora en humanos.

¿Qué nos diferencia a los humanos modernos de otras especies? Parece una pregunta un poco estúpida, por lo evidente que puede parecer la respuesta. Sin embargo, si preguntamos ¿qué parte del genoma humano es exclusiva y característicamente humana? La respuesta ya no es tan obvia. El 5% del genoma humano se conserva entre especies; un 4% adicional, al menos, estaría sometido a una selección específica de la especie. 

Al resultado anterior es al que han llegado Lucas Ward y Manolis Kellis, ambos del Instituto de Tecnología de Massachusetts (EE.UU.), en un artículo aparecido en Science. Los dos investigadores usaron datos de ENCODE para identificar partes del genoma que realmente hace cosas y datos del Proyecto 1000 Genomas, que ha estudiado variaciones en el genoma humano en cientos de personas, para descubrir cuantos de estos elementos funcionales varían de persona a persona. En concreto se fijaron en señales que indiquen que la selección natural está manteniendo un elemento. La lógica es simple: si algo es evolutivamente importante entonces las variaciones aleatorias en su secuencia de ADN serán eliminadas lentamente de la población, manteniéndolo funcional en un proceso conocido como selección estabilizadora.

Los investigadores encontraron que, además del 5% de ADN humano que se conserva entre especies de mamíferos, existe otra porción substancialmente mayor que es bioquímicamente activa. Sin embargo, al menos un 4% adicional del ADN humano parece que es característicamente humano en el sentido de que está sujeto a selección estabilizadora en humanos pero no en otros mamíferos. Mucho de este ADN característico está implicado en regular la actividad de los genes, por ejemplo, controlando cuánto se produce de una proteína en vez de alterar la naturaleza de la proteína misma.

Este hallazgo está en sintonía con la hipótesis más aceptada actualmente de que el cambio evolutivo está más relacionado con los elementos reguladores más que con la estructura de proteínas. Los investigadores también encontraron que segmentos largos no codificantes que no se conservan en otros mamíferos están de hecho muy constreñidos en su evolución, lo que sugiere que tendrían funciones específicamente humanas.

Algunas de las áreas identificadas como concretamente humanas son la regulación de los conos de la retina (que nos permiten ver en color) y la regulación del crecimiento de las células nerviosas. Estos procesos evolucionaron rápidamente en los ancestros primates del Homo sapiens pero ahora están sometidos a una fuerte selección estabilizadora para mantener sus funciones beneficiosas.

Independientemente de estos primeros resultados, los autores han creado un poderosa herramienta para investigar en detalle los que nos hace humanos a los humanos.

Esta entrada es una participación de Experientia docet en la XVI Edición del Carnaval de Biología que alberga El blog falsable.

Referencia:

Ward LD, & Kellis M (2012). Evidence of Abundant Purifying Selection in Humans for Recently Acquired Regulatory Functions. Science (New York, N.Y.) PMID: 22956687