Genética molecular
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Genética molecular. Es el campo de la biología que estudia la estructura y la función de los genes a nivel molecular empleando los métodos obtenidos de la genética y de la biología molecular. Es utilizada en la clasificación científica de los organismos, para determinar los patrones de descendencia, y entre sus aplicaciones está la terapia génica. Todo esto obtenido de la información molecular de los genes, molécula que declara sus límites diferenciándola de la biología molecular.
Características
Gen
Un gen es la unidad física y funcional de la herencia, que se pasa de padres a hijos. Los genes están compuestos por ADN y la mayoría de ellos contiene la información para elaborar una proteína específica. Cada gen tiene una localización específica en un determinado cromosoma, y el conjunto de todos los genes, contenidos en todos los cromosomas, constituye el genoma.
Los cromosomas están constituidos por ADN (ácido desoxirribonucleico), que codifica la información hereditaria, y por proteínas istónicas y no histónicas. Cada cromosoma está formado por una única molécula de ADN, en la que cada gen ocupa un segmento.
El ADN está constituido por la asociación de moléculas llamadas nucleótidos, formadas por la unión de una molécula de fosfato, una del azúcar desoxirribosa y una base nitrogenada. Ya que cuatro bases distintas, adenina, guanina, timina y citosina participan en la formación de los nucleótidos, hay cuatro tipos distintos de estos. Para formar ADN, los nucleótidos se vinculan por sus grupos fosfato y conforman una larga hebra, cuyas bases nitrogenadas se unen por uniones débiles pero muy específicas con las de otra hebra. Se forman así pares de bases, que determinan que ambas hebras, apareadas, se enrollen para dar lugar a la estructura de doble hélice. Las uniones entre las bases solo ocurren, por una parte, entre la adenina y la timina y, por otra, entre la guanina y la citosina, las que por eso se llaman bases complementarias. La especificidad de las uniones entre bases determina la conservación y la transmisión de la información hereditaria.
El mensaje de la herencia o código genético está contenido en el orden o secuencia con que las bases aparecen en la larga hebra del ADN.
El mensaje genético solo consiste en información que determina el número, el tipo y la secuencia de aminoácidos de cada uno de los distintos tipos de proteínas de un organismo. La secuencia de bases del ADN determina la secuencia en que los aminoácidos se enlazan entre sí para dar lugar a una proteína.
Dogma Central
El dogma central de la genética molecular fue propuesto por Crick en 1970. Propone que existe una unidireccionalidad en la expresión de la información contenida en los genes de una célula, es decir, que el ADN es transcrito a ARN mensajero y que este es traducido a proteína, elemento que finalmente realiza la acción celular. El dogma también postula que solo el ADN puede replicarse y, por tanto, reproducirse y transmitir la información genética a la descendencia. Los virus Retroviridae y Caulimoviridae, tienen la potestad de sintetizar ADN mediante una polimerasa, la transcriptasa inversa, que tiene como molde ARN. Esto supone una modificación del dogma. Otra situación que rompe con la secuencia definida por el dogma es la posibilidad de obtener proteína in vitro, en un sistema libre de células y en ausencia de ARN, por lectura directa del ADN mediante ribosomas, en un entorno en presencia del quimioterápico neomicina.
Etapas principales
- La replicación, en la cual se copia el ADN progenitor para formar moléculas de ADN hijas cuyas secuencias nucleotídicas son idénticas a las del ADN paterno.
- La transcripción, es el proceso mediante el cual se transcribe parte del mensaje genético del ADN en forma de ARN.
- La traducción, en la cual el mensaje genético codificado por el ARN es descifrado en los ribosomas en el alfabeto de 20 letras de la estructura proteica.
Después de varios descubrimientos, este dogma ha sido ampliado:
- La transcripción inversa, o flujo de información genética desde el ARN hasta el ADN (descubrimiento de las transcriptasas inversas).
- La replicación del ARN (descubrimiento de las replicasas).
Fuentes
- Concepto. Visitado el día 4 de junio de 2013.
- Etapas principales del Dogma central. Visitado el día 4 de junio de 2013.
- Caracteristicas Visitado el día 4 de junio de 2013.
