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Acido desoxirribonucleico


 

El ADN es la molécula que codifica la información genética hereditaria. Se encuentra en las células de todos los organismos y contiene las instrucciones para el desarrollo y funcionamiento de los seres vivos. Permite que la vida sea tal y como la conocemos, que las especies se reproduzcan, se adapten y evolucionen.  

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La doble hélice de ADN

El ADN es un largo polímero formado por unidades que se repiten, los monómeros del ADN o nucleótidos. Los nucleótidos constituyen los eslabones de la cadena de ADN y pueden ser de 4 tipos, según la base nitrogenada que contengan: Adenina (A) Timina (T) Guanina (G) o Citosina (C). Estas son las 4 "letras" del alfabeto con el que se escribe la información genética.

En casi todos los seres vivos la molécula de ADN adopta la forma de una doble hélice, con dos cadenas o "hebras" que se enroscan entre sí y contienen información complementaria. Una doble cadena de ADN mide 2,4 nanómetros de ancho y podría alcanzar, si se desplegara, una longitud de varios metros. Aunque cada  monómero que se repite es muy pequeño -tan sólo 0,33 nm de largo- los polímeros de ADN pueden ser moléculas enormes que contienen millones de nucleótidos. Por ejemplo, el cromosoma humano más largo, el cromosoma número 1, tiene aproximadamente 246 millones de pares de nucleótidos (pares de bases, la unidad de medida de la longitud del ADN).

Las 4 bases son complementarias entre sí, y siempre que en una hebra de ADN existe una A en la hebra complementaria existe una T, mientras que si la base es C la hebra complementaria contendrá G. Esto se denomina "apareamiento" de las dos hebras. Permite replicar cada cadena de ADN manteniendo siempre una copia del mensaje original en la hebra complementaria. La información genética se copia cada vez que una célula se multiplica, de manera que todas las células hijas originadas por división mitótica contienen la misma información que la célula madre.

La estructura polimérica del ADN es la responsable de que esta molécula almacene muchísima información, codificada en la secuencia que se origina al alternarse las 4 bases. Un "fragmento" de información de 4 letras de longitud podría ser por ejemplo,  "TATA", "GATA" o "CATA". La secuencia puede ser tan larga como sea necesario para formar otras palabras o frases, por ejemplo TATA ATACA GATA. La molécula de ADN va incorporando monómeros y se extiende para contener mensajes cada vez más complejos.

El genoma

Las 4 bases del ADN representan las letras de un alfabeto que permite formar frases completas: los genes. Los genes se combinan formando párrafos, estos a su vez forman capítulos y así sucesivamente hasta escribir un "libro de instrucciones" que es el mensaje genético de la célula. Todas las células de un indivíduo llevan el mismo libro de instrucciones en sus núcleos, pero cada gen se expresa (se "lee") con distinta intensidad y en momentos diferentes dependiendo del tipo celular o tejido en el que se encuentre. Existen genes encargados de activar o reprimir la expresión de otros genes, regulando la transcripción del mensaje genético de una forma muy compleja para que el conjunto de células que forman un organismo funcione y se desarrolle de la manera correcta.

El genoma de un organismo es el total de sus secuencias de ADN, el libro completo de su herencia. En la especie humana el genoma contiene aproximadamente 3.165 millones de pares de bases. Todos los seres humanos compartimos como mínimo el 99,8% de estas secuencias. Nuestro genoma también guarda mucha similitud (87%) con el de los chimpancés. Y sin embargo nos diferenciamos de ellos. La razón es que la molécula de ADN puede almacenar tantísima información que diferencias en un porcentaje muy pequeño de ella pueden significar diferencias enormes -entre especies- o incluso entre individuos. Cada indivíduo es diferente porque su genoma también lo es.

 Las secuencias de ADN que varían entre individuos de la misma especie (en nuestro caso el 0,2% del total) constituyen el ADN polimórfico. Permiten determinar rasgos propios de cada indivíduo en el conjuto de la población. Su estudio es posible gracias al desarrollo de técnologías que ponemos a tu disposición.

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