Buenas noches!
Hoy pensabamos hablaros del descubrimiento del ADN, el descubrimiento de la molécula de ADN es uno de los logros más importantes de la ciencia en la historia de la humanidad.
El ADN, que es la abreviatura del ácido desoxirribonucleico
(en inglés DNA Deoxyribonucleic Acid). Es el principal componente
del material genético de los organismos, componente químico primario de los
cromosomas y el material en el que los genes están codificados.
El "Junk-DNA" contiene información muy importante
Cada cromosoma de ADN contiene genes con información que harán transcripción y traducción para dar proteínas. Hace años se vió que gran parte de este ADN no contenía información para dar una proteína y se denominó "Junk-ADN", ADN basura. Han descubierto que la mayoría de estos genes sin función aparente, se dedican a controlar a los otros genes. Es así como un gran panel de control con millones de
interruptores que regulan la actividad de nuestros genes y sin los
cuales los genes no funcionarían y aparecerían enfermedades.
Estos hallazgos son fruto del proyecto Encode (Enciclopedia de los Elementos del ADN), la investigación de mayor envergadura que en la actualidad se está llevando a cabo en el campo de la genómica.
Los Telómeros
Los telómeros son los extremos de cada cromosoma. Estas secuencias se encuentran dentro del llamado "Junk-DNA", ADN no codificante. Són secuencias que se repiten, cuya función es mantener la estabilidad estructural en las células eucariotas.
Cada vez que una célula se reproduce por mitosis, el ADN también se divide. La duplicación celular
se lleva a cabo gracias a una enzima llamada ADN-polimerasa. Esta
enzima no puede duplicar totalmente los telómeros y cada vez que se da la mitosis los telómeros quedan un poco más deteriorados. Esto afecta a la estabilidad estructural del ADN y se relaciona con el envejecimiento celular.
Sintetización de información en ADN
Científicos
del Instituto Europeo de Bioinformática (IEB) han demostrado
que es posible guardar la información de textos, imágenes y sonidos en
moléculas de ADN. Esto puede ser una solución a un mundo en el que va
apareciendo cada vez más información digital, ya que un gramo de ADN
puede albergar más información que un millón de CDs. Tiene la vetaja de
poder conservarse durante milenios sin grandes cuidados.
Los
investigadores del IEB razonaron que si biologicamente es una base de
datos tan buena, porque no se puede guardar información en ADN
utilizando las bases G,T,A y C en vez del sistema de unos y ceros que
tenemos actualmente.
Los investigadores transcribieron estos cinco documentos a código genético, es decir, al lenguaje del ADN escrito con las bases A, C, T y G del ADN-, pero lo hicieron aún con computadoras, sobre un soporte informático. Después enviaron los códigos a la compañía californiana Agilent, especializada en sintetizar ADN. En California, la información pasó del soporte informático a un soporte químico cuando los técnicos de Agilent fabricaron moléculas de ADN con los datos de los cinco documentos.
Una vez sintetizado el ADN, que cabía en un tubo de vidrio de laboratorio, la compañía lo envió a Europa por correo. Según los resultados presentados online en la revista Nature, cuando los investigadores del IEB leyeron la información del ADN y la pasaron de nuevo a la computadora, pudieron recuperar sin ningún error la información completa de los cinco documentos.
Nick Goldman (imagen), asegura que en un futuro la información sera archivada en moléculas de ADN. El mayor inconveniente que se presenta en la actualidad es la inversión economica que supondría.
El descubrimiento del ADN
Historia
A mediados del siglo XX fue cuándo se empezó a sospechar que el ADN fuera la molécula encargada de la transmisión de carácteres hereditarios de célula a célula.
En 1896 el biólogo suizo Johann Friedrich Miesscher (foto izquierda), utilizo alcohol y una pepsina enzimática para separar la membrana celular y el citoplasma de la célula para aislar el núcleo. Después centrifugo este material para que solo le quedasen los núcleos que los sometió a un análisis químico. Así pudo encontrar un nuevo grupo de substáncias a las que llamó nucleínas, dónde pudo observar la presencia de fósforo.
18 años después, Robert Feulgen en 1914 describió un método para tintar el ADN mediante el colorante fucsina. Utilizando este método se encontró ADN en el núcleo de todas las células eucariotas conocidas hasta el momento.
Durante los años 20, Phoebus Levene analizó los componentes del ADN y encontró que contenía cuatro bases nitrogenadas (imagen de abajo): citosina y timina
(pirimidinas), adenina y guanina (purinas); el azúcar desoxirribosa; y un grupo
fosfato. También demostró que se encontraban unidas en el orden
fosfato-azúcar-base, formando lo que denomino un nucleótido.
Durante todo este tiempo, grandes científicos de la época trabajaron duro para poder encontrar la estructura del ADN.
El descubrimiento de la doble hélice
En 1953 James Watson y Francis Crick entraron a trabajar al laboratorio del Dr. Wilkins. Wilkins hacía ya tiempo que iba tras la estructura del ADN.
Watson y Crick contactaron con Rosalind Franklin para que tomara imágenes de la estructura del ADN.
Franklin utilizó una técnica llamada difracción de rayos X para fotografiar a la molécula del ADN, esta técnica puede crear imágenes de pequeñas estructuras como moléculas, porque la longitud de onda de la radiación X es tan chica como la separación entre átomos, produciéndose reflexiones en los mismos. Los rayos X pasan a través del ADN se reflejan a su paso, se dispersan o se difractan en diferentes direcciones, cuando los rayos X salen del conjunto llevan un modelo del mismo que impresionan una película fotográfica.
En la fotografía Watson y Crick pudieron deducir la estructura de hélice que tiene el ADN. Esto supuso un gran descubrimiento biológico que fue discutido al principio, pero que fue ganando peso con experimentos similares y mismos resultados.
Por estos descubrimientos premiaron a Watson, Crick y al Dr. Wilkins con el Nobel el año 1962.
Webgrafía
Aquí os dejo webs de donde he conseguido la información y de gran interés si quereis profundizar en los temas que he tratado:
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