Medio Ambiente México , Baja California Sur, Jueves, 01 de diciembre de 2022 a las 10:47
COLUMNA | SOMOS MAM脥FEROS

C贸mo los seres vivos copian el ADN

Los seres vivos tenemos una estructura que se asemeja a una cremallera, son las cadenas de ADN, las cuales contienen la informaci贸n gen茅tica espec铆fica para cada una las c茅lulas que nos componen

Alina Gabriela Monroy-Gamboa y Sergio Ticul Álvarez-Castañeda/CIBNOR/DICYT La genética es el medio por el cual se pasa la información de una generación a otra y es en la que se encuentran inscritos los diferentes códigos que deben de realizar cada una de las partes del cuerpo y las instrucciones para su correcto desarrollo. La genética se transfiere de individuo en individuo a través de los cromosomas que se encuentran en los gametos de las células reproductivas (óvulo y espermatozoide). A los cromosomas se les considera como información genética del núcleo, por encontrarse en el núcleo de la célula. Al momento de la reproducción, la información se combina (la mitad de la célula femenina y la otra mitad correspondiente a la célula masculina) y entonces la información se completa. Dentro de la información completa hay información que está duplicada, es decir, se encuentra tanto en el cromosoma masculino como en el cromosoma femenino. En esta información duplicada puede existir la que se denomina como dominante o recesiva.


La denominación de dominante o recesiva se da de acuerdo a cuál de las dos es la que produce un rasgo, es decir, se expresa. Cuando en el organismo existe información dominante y recesiva se expresa la dominante. En el caso de ser dos recesivas, entonces ésta es la que se expresa. Una vez que este acervo de información se encuentra ya armado en la primera célula, producto de la fecundación de las células reproductivas de los machos y de las hembras, al duplicarse la célula, esta información se transfiere a todas las demás células hijas. De esta manera todas las células del organismo tienen la misma información genética, lo que permite que se expresen del mismo modo.


Para que el ADN pueda expresar primero necesita hacerse una copia, esto es porque la célula tiene pocas copias originales del material, por no decir que puede darse el caso, de que solamente exista una. Entonces, lo primero que debe de hacer el organismo es hacer las copias necesarias del material que puede utilizar para un proceso determinado. A esto se le llama el proceso de replicación de ADN. Las copias producto de este mecanismo deben de ser idénticas a la original, un error en el copiado ocasiona que la proteína necesaria no pueda ser sintetizada. Si se realiza una analogía, se pudiera decir que en la cocina se tiene un libro de recetas y que los diferentes cocineros leen del libro la receta que deben de cocinar en ese momento a demanda de los comensales. Pero como no todos los comensales llegan al mismo tiempo ni solicitan los mismos platillos, los cocineros deben de estar leyendo el libro de recetas y elaborando platillos conforme son solicitados. Como en los libros de cocina, se puede ir específicamente a una receta y no es necesario copiar primero todas las recetas para llegar a una que se encuentra al centro del libro, así también actúa el ADN. El ADN sería el equivalente a las páginas del libro de recetas.


De una molécula de ADN única se obtienen las diferentes réplicas de los patrones necesarios para la supervivencia y realización de las funciones de esa célula en particular mientras esté viva. Hay que considerar que, aunque no lo aparente existe un constante recambio de células en los organismos (por ejemplo, las células de la piel).


El ADN está conformado por unas hebras muy delgadas que se les llama cadenas. Cada una de estas cadenas está formada por dos copias idénticas complementarias, por los que el producto de las copias se puede cerrar en una nueva cadena similar. Para darnos una idea de cómo son estructuralmente las cadenas de ADN, una analogía utilizada es que son similares a una cremallera; de manera que cada una de las bandas dentadas es una de las cadenas de ADN y se tienen dos deslizaderos, el primero que es el que abre a las dos bandas dentadas y el segundo que cierra la banda dentada original con la nueva banda dentada que se va construyendo diente a diente, por lo que al final se cuentan con dos cremalleras idénticas que puede ser replicadas de la misma manera de manera sucesiva y en ellas conservar la información genética. En esta analogía todos los dientes de las bandas dentadas son iguales, caso contrario ocurre en el ADN, son cuatro dientes diferentes y debe de existir una equivalencia entre ellos, es decir, necesitan poder encajar los de ambas bandas, para que el deslizadero pueda correr, por lo que los dientes no pueden quedar de manera aleatoria como sería en el caso de una cremallera. Cuando las piezas de los lados opuestos de las cadenas no embonan a la perfección, se complica el paso del deslizadero, lo que puede ocasionar errores en la lectura que pueden afectar al organismo.


En un plan ya más técnico, el punto por el que se separan las cremalleras es conocido como puente de hidrógeno, que son conexiones eléctricas que se mantienen unidas por la carga positiva de un protón. El deslizador que abre la cremallera es denominado como la proteína iniciadora, la que reconoce secuencias de nucleótidos específicas necesarias y que se ubica en los iniciadores y facilitan la fijación de las diferentes proteínas que intervienen en la separación de las dos hebras de ADN formándose una horquilla de replicación. El complejo de enzimas y proteínas que intervienen en el mecanismo molecular de la replicación forman el complejo de replicación o replisoma. Estos procedimientos contribuirán a la expresión del ADN, para dar rasgos únicos a cada organismo.


Las cadenas de ADN deben encajar perfectamente para que la información que se lea no sea replicada con errores que pueden afectar el buen funcionamiento de los organismos.

 

Autores

 

Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste, S. C. Instituto Politécnico Nacional 195, CP. 23205, La Paz, Baja California Sur, México. Email beu_ribetzin@hotmail.com (AGM-G), sticul@cibnor.mx (STA-C).