El código de la escalera

“Decíamos ayer” es una conocida frase de Fray Luis de León a su vuelta a la cátedra de la Universidad de Salamanca después de cinco años en las terribles cárceles de la Inquisición. Mi ausencia en Lindeiros no ha sido tan larga y ni mucho menos ha sido debida a haber estado en la cárcel, pero sí quiero retomar el tema de cómo se transfiere la información de padres a hijos, generación tras generación. Así pues, “decíamos ayer” que el ADN, nuestra larga escalera de caracol, tenía unos peldaños formados por cuatro bases que denominamos abreviadamente T, G, A y C. Estos cuatro elementos son como los bits de nuestro ordenador. Un bit puede tener el valor 1 o 0. Ocho bits forman un byte, que nos permite codificar hasta 256 símbolos.  Así, la T se representaría en binario, utilizando el añejo código ASCII extendido, como 0101 0100. Juntando varios bytes podríamos formar una palabra, que estaría separada de la siguiente por otro símbolo como un punto o un espacio en blanco. Pero nadie nos impediría inventar otro código, es decir, otra regla de traducción en donde la misma secuencia de bits anteriores represente la G.

No ocurre igual en la naturaleza. La traducción de la información contenida en el ADN se hace utilizando las reglas del código genético. En este caso, la información está codificada en grupos de tres peldaños de nuestra escalera de caracol, que en vez de llamarse bytes los hemos denominado codones. Existen por tanto 64 combinaciones posibles. Pero, ¿qué se codifica?  

Código Genético

Las palabras de las células son las proteínas, largas cadenas lineales de miles de moléculas llamadas aminoácidos. Aunque se conocen cientos de aminoácidos diferentes, solo alrededor de una veintena de ellos se utilizan por nuestras células para fabricar las proteínas. Cada codón representa uno de estos aminoácidos. Así, la combinación AAA se traduce en el aminoácido Lisina. Como cada cadena de ADN contiene la información para fabricar muchas proteínas, hay una combinación que indica donde se ha de iniciar la traducción (ATG) y tres que representan el final (TAG, TGA y TAA).

La traducción desde el ADN a proteínas no se hace directamente. Interviene en el camino el ARN o ácido ribonucleico, una cadena similar al ADN, pero de un solo brazo, en donde los elementos que la componen son los mismos que en el ADN, menos la Timina (T), que se substituye por otro componente llamado Uracilo (U). Así, en el ARN las secuencias que indican el final son realmente UAG, UGA y UAA. Este ARN mensajero (hay otros ARN en la célula que tiene otras funciones) transporta la información desde el ADN hasta los ribosomas, complejos moleculares de proteínas y moléculas ARN, en donde realmente se construyen las proteínas.

Pero no todo el ADN es codificante. De hecho, la mayor parte de nuestra larga escalera de caracol no está dedicada a la codificación de proteínas. Hasta hace muy poco se le llamaba, un poco despectivamente, ADN basura a las partes que no transportaban esta información. Sin embargo, los últimos avances de la ciencia, fundamentalmente como resultado del macroproyecto de investigación básica internacional ENCODE, han encontrado evidencias de que este “ADN basura” tiene otras funciones que también son importantes. Como siempre, la naturaleza es sabia y no desperdicia recursos.

Conseguir desentrañar este código genético ha sido el fruto del esforzado trabajo de muchos investigadores. Severo Ochoa, uno de los escasos premios Nobel españoles, ha sido uno de ellos. Fue galardonado con este prestigioso galardón en 1959 por su descubrimiento de la síntesis del ARN oácido ribonucleico. Esperemos que no tengan que pasar otros 55 años para que haya otro español que reciba un premio Nobel en ciencias.