"from Mendel to..."

...BEYOND

Varias <<<LÍNEAS DE TIEMPO>>> ...
... con los principales estudiosos/triunfadores/ en eso de "los avances genéticos"...

http://timerime.com/es/evento/2325875/Reglas+de+Chargaff+para+el+ADN+de+doble+hlice/

http://www.dnai.org/timeline/index.html

http://dna50anys.uab.es/dna50anys/imatges/Hitos.swf





"HISTORIAS DEL ADN"

MIESCHER: http://www.bionova.org.es/animbio/anim/miescher.swf

GRIFFITH & AVERY & others: http://www.bionova.org.es/animbio/anim/avery.swf

HERSHEY & CHASE: http://www.bionova.org.es/animbio/anim/hersheychase.swf

WATSON Y CRICK: http://www.bionova.org.es/animbio/anim/wycdh/wycdh.html & http://www.bionova.org.es/animbio/anim/watsonbp/watsonbp.html


DESCIFRANDO LA VIDA: http://www.elmundo.es/especiales/2003/02/salud/genetica/descifrar_la_vida.html

ADN trascendente

Fue en el año 1990 cuando Crick ("el de Watson"), y otros, empezaron/propusieron/animaron a la "comunidad científica" ... a la búsqueda del "Genoma Humano"...
... comenzaba así el P. G. H. (Proyecto Genoma Humano)... con el fin de "localizar" todos los genes del Homo sapiens sapiens y estudiar sus funciones...
Dos grupos, dos modelos, dos visiones diferentes... asumieron el reto...
... entre otras cosas... secuenciar unos 3150 millones de pares de nucleótidos.

-uno público... el consorcio Internacional (6 países, 20 centros, EEUU y Reino Unido como principales "mecenas") para la Secuenciación del Genoma Humano.
-otro  privado... la empresa CELERA GENOMICS...
... colaborando "unos con otros" ...
... en 2003, 50 años después de la "doble hélice", se publicaron los resultados...

http://www.iesaguilarycano.com/dpto/fyq/CCMC/
la_revolucion_genetica/9_chistegenoma.jpg

...Y... ¿qué se descubrió?...

El "lado oscuro" de los O. G. M.

http://k33.kn3.net/taringa/B/F/C/1/E/2/Yayo_Islas/7A8.jpg

... Frecuentemente... la VIDA "nos enseña" que no existen ventajas... sin que éstas vengan acompañadas de inconvenientes.

Los transgénicos no son una excepción... y muchos consideran, incluso, que -en algunos casos al menos- las desventajas son (mucho)mayores que los beneficios...

Se pueden manipular determinados microorganismos para hacerlos más virulentos y "ulilizarlos" en la "guerra biológica".

http://estaticos03.elmundo.es/elmundosalud/imagenes/2001/09/22/1001091976.gif

Las plantas modificadas genéticamente, aunque, teóricamente, producen semillas estériles (así "sus creadores" se "aseguran la clientela"), pueden terminar hibridando con las "formas silvestres"... dando/pudiendo dar lugar a consecuencias imprevisibles.

Se achaca a los transgénicos la disminución alarmante de varios grupos de insectos polinizadores,...

Algunas plantas han sido modificadas (añadiéndoles genes que sintetizan poderosos insecticidas) para que sean más resistentes a las plagas...

... pero estos tóxicos afectan también a otros organismos que, irónicamente, contribuyen/contribuían a la reproducción de estos vegetales.

http://images.bestday.com/_lib/images/editorial/Mariposa_Monarca/Monarcas_Principal.jpg

También se culpa a los Organismos Modificados Genéticamente de ser la causa de alergias y de otras enfermedades...

Las opiniones de la Comunidad Científica (o la menos parte de ella) van desde el "principio de precaución" (no ingerir este tipo de alimentos hasta que no se demuestre "su inocuidad")... hasta el rechazo absoluto al consumo de productos "así manipulados".

Las asociaciones ecologistas... también son muy combativas... 

(http://www.elmundo.es/elmundo/2009/02/18/ciencia/1234974212.html,... http://www.ecologistasenaccion.org/spip.php?article6049&artsuite=1#sommaire_1)...

... creando sus propias listas de "alimentos prohibidos".

Agricultura +/- natural vs biotecnología: http://croptechnology.unl.edu/pages/animation.php?a=traditional_breeding_biotechnology.swf&b=1010427834

https://www.youtube.com/watch?v=RY6zjwOBQWI

... creían que un gen expresaba un rasgo...

... creían que al ADN trasngénico sería estable...

...  pero después se ha sabido que un solo gen puede influir en muchos rasgos...

... la biotecnología médica ha creado muchos productos que salvan vidas...

... las plantas modificadas genéticamente, a diferencia de las medicinas, se reproducen...

... y una vez liberadas en el entorno... ni se pueden controlar...

... a medida que realicemos más y más manipulaciones genéticas...

... vamos a ver fragmentos de ADN interactuando entre sí... de modo impredecible...

... creo que éste es el mayor experimento biológico en el que se ha embarcado la Humanidad...

 ...¿?¿?¿?...

http://www.canalgif.net/Gifs-animados/Ciencias/Cientificos.asp?Page=7

http://elprofedefisica.naukas.com/2016/07/02/110-premios-nobel-contra-greenpeace/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+naukas%2Felprofedefisica+%28F%C3%ADsica+de+Pel%C3%ADcula%29

La "cara amable" de los transgénicos

...TO BE "CONTINUANDO"

http://pib2.files.wordpress.com/2012/02/9qxn5ldhsdfgsdfg.jpg

A (ligera) semejanza del varón Víctor Frankenstein ... gracias (o "por culpa") de la "ingeniería genética" se pueden "fabricar" organismos con genes procedentes de otros... SON...
... los TRANSGÉNICOS u Organismos Généticamente Modificados (O. G. M.)


... En vegetales se han "provocado" cruces que nunca jamás ... "se darían" de manera natural, obteniendo nuevas, y útiles, variedades de plantas.

http://pib2.files.wordpress.com/2012/02/transgenicos1.gif

Así...
- se han conseguido nuevas sustancias de interés farmacológico.
- se han podido retardar los procesos de maduración de algunas plantas permitiendo que los frutos, y sus características... sabor, olor,... "permanezcan" durante más tiempo.
- se han desarrollado plantas de mayor valor nutritivo.
- se han conseguido variedades más resistentes a las heladas, la salinidad, la acidez, la sequía, las plagas,...

http://www.elblogalternativo.com/wp-content/uploads/2010/04/omg.gif

https://www.youtube.com/watch?v=cAwEzCD1EZI

Células "MAMÁ"

http://www.discoverymedicine.com/Tracey-L-Bonfield/files/2010/04/bonfield_caplan_no47_figure_1.jpg

Desgraciadamente... o no... las células de muchos animales ("sapiens" incluidos)... durante el desarrollo del ser vivo... se especializan demasiado y... pagan un alto precio...
 ¡¡¡ya "NUNCA MÁS" podrán dar lugar a otros tipos de células!!!...

¡¡¡ya "nunca más" serán CÉLULAS MADRE!!!

¿Qué es una célula madre?

"Se denominan células madre o células troncales (stem cells, in english) a aquellas células indeferenciadas que pueden dividirse indefinidamente dando lugar a nuevas células madre, o (según las condiciones) especializarse para originar diferentes tipos de células adultas".

Existen diferentes tipos de células madres... y varias denominaciones... y no todos los autores utilizan la misma terminología... y las traducciones de unos idiomas a otros (a veces) tampoco ayudan...

Básicamente, se pueden distinguir dos tipos: las células madre embrionarias (ESC) y células madre adultas (ASC).

http://lascelulasmadre.es/static-lascelulasmadre.es/img/totipotentes.jpg

Las ESC (embryonic stem cells), también llamada pluripotentes o totipotentes, son "las responsables" de formar los diferentes tipos celulares de un ser vivo.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/3c/Stem_cells_diagram.png/656px-Stem_cells_diagram.png

Clonación that's it the question???

...TO BE "CONTINUANDO"

http://1.bp.blogspot.com/_aKtIpU29DJ8/R-_tBj8ZpOI/

AAAAAAAAHD4/ap2qWqoJUUI/s400/clonaci%C3%B3n.png

Aunque existen muchas otras (definiciones)... podemos considerar que la clonación consiste en  "hacer" copias idénticas de un ser vivo...

http://i1372.photobucket.com/albums/ag340/Olethros2/
Humor/465.BiothrillerConClones_zps5rga5oiw.jpg

"Manipulando" el ADN

Desde siempre... desde que fue capaz... el hombre ha tratado de modificar la Naturaleza... para sacar de ella el mayor de los provechos...
... descubrió la agricultura y la ganadería... y pasó del Paleolítico al Neolítico... sin ser consciente de tal hazaña...
... aprendió a elaborar el pan... a fabricar queso... a embriagarse con vino, cerveza (y demás bebidas alcohólicas)...
... totalmente ajeno a la existencia de unos "bichitos" capaces de "transformar" unas sustancias en otras...
... luego... ya en el siglo XX (¡¡¡nos "hemos saltado" unos pocos milenios!!!) se descubrieron los antibióticos, las sulfamidas...

http://e-ducativa.catedu.es/

... Y hace algunas décadas... "comenzaron" los experimentos con el ADN...

... Y empezó a "hablarse" del ADN recombinante (moléculas formadas por material genético de diferente origen)...

También aparecieron términos como Biotecnología, Clonación, Ingeniería Genética, Transgénicos... pero en el fondo se trata de lo mismo...
...¡¡¡"domesticar" la Naturaleza!!!


Los avances bioquímicos nos permiten (permiten a los científicos) manipular la información genética y "alterar" las funciones celulares con el fin de que...

... ¡¡¡"trabajen" para nosotros!!!...

... Nada nuevo... por cierto... pues hace muchos millones de años que los virus se dedican a "engañar a las células" que parasitan.

https://www.youtube.com/watch?v=B7ITZgag6w0

Mutandis mutatis...

...depende... pero ... normalmente...¡NO!...

...pues, salvo excepciones, se trata de "cambios desfavorables"

Aunque... existen sistemas de para reparar "errores genéticos"... algunos son muy "persistentes" ("ayudados" por los rayos X, las sustancias químicas como el "Gas Mostaza", etc.) y terminan provocando cambios en el material genético... "Mutaciones habemus"...

...Y podemos distinguir, en función del "tamaño" del error, varios tipos: génicas y cromosómicas....
"""y, al igual que otras veces hay numerosas (distintas) maneras de realizar esta clasificación"""

Las mutaciones "pequeñitas" son las génicas (*), pues "SÓLO" afectan a unos pocos nucleótidos, a veces... ¡¡¡únicamente a 1!!!... Y... dependiendo de lo "qué pase" podemos distinguir entre:

(*) Por supuesto, estas mutaciones serán tanto más graves cuanto "mas jóvenes" (células embrionarias de un organismo multicelular) sean las células afectadas. Los efectos también serán mayores si la mutación se da en el ADN y menores si se producen en el ARN.

-Mutaciones puntuales "silenciosas"-

"Mutando para nada"... en ambos casos ¡Treonina!

Una base (nitrogenada) es sustituida por otra, pero... "da la casualidad" que el codon (o triplete) al que da lugar "codifica" para el mismo aminoácido (tal y cómo lo hacía el "triplete original")... ¡ventajas de un código genético "degenerado"!...
En el ejemplo... los tripletes ACU y ACA "codifican" para el aminoácido Treonina (THR)

-Mutaciones puntuales "a secas"-

"...un brusco final..."

En este caso la sustitución de una base nitrogenada por otra... tiene consecuencias "más graves" ya que el triplete "antiguo" y "el nuevo" codifican de "manera diferente". 

Comprobamos en la imagen del ejemplo cómo el CAG codifica para el aminoácido Glutamina (GLN)... sin embargo, TAG (hábilmente "deducimos" que la mutación consiste en el cambio de una Citosina, por una Timina) es un triplete sin sentido... QUE NO CODIFICA PARA NINGÚN AMINOÁCIDO... EL AMINOÁCIDO "STOP" NO EXISTE... SIMPLEMENTE SIMBOLIZA QUE ¡¡¡LA CADENA PROTÍDICA HA CONCLUIDO!!!

-Mutaciones por deleción-

En "esta ocasión" se pierde una base nitrogenada, con lo que... toda la "lectura"... a partir de "dicho lugar" se va a ver afectada...

...una Citosina "desaparece"...

-Mutaciones por inserción-

Dentro de la "cadena" de bases nitrogenadas... "se introduce" una "base intrusa" y... como en el caso anterior, a partir de dicho lugar... la "lectura" se ve alterada...

-Mutaciones por inversión, translocación, duplicación, etc...-

... que pueden "observarse" en numerosas "webs"...  "verbi gratia": http://genmolecular.wordpress.com/tag/corrimiento-del-marco-de-lectura/
http://moisespellicer.blogspot.com.es/2010/12/mutaciones-i.html

"DOGMA CENTRAL"... ¡cuándo y por qué!

Ya, en otra ocasión (*), intentamos explicar (de manera muy, muy somera) cómo se producen los principales acontecimientos del "dogma central de la Biología". Pero... tiene poco sentido "aprender cosas" y no saber dónde " ubicarlas" o desconocer "causas y consecuencias" de cada proceso.

Numerosas son las páginas de "internet" dedicadas a explicar la división celular, con su "cario"(cinesis) y su "cito"(cinesis) correspondientes... Sin embargo, muchos de nosotros ("pobres organismos eucariotas pluricelulares") estamos formados por millones de células, y... en consecuencia... con "una sola mitosis"...¡no es suficiente!
Y si, en "casos como el nuestro", se precisan millones de divisiones, tienen que existir también ¡millones de "interfases"!

Cuando una célula se divide... las "células hijas" tendrán, aproximadamente, la mitad del tamaño de la "célula madre" y, para que éstas puedan "dividirse a su vez" tienen que crecer (aunque ¡siempre hay excepciones!) hasta "llegar a ser" ¡del tamaño de "su madre"!

Y "para crecer"... se necesita "crear nueva materia"... procedente de la alimentación...
Si exceptuamos el agua, la mayoría de la materia viva está formada por proteínas...
!!!La TRADUCCIÓN tiene lugar, en el citoplasma, durante la interfase!!!

Para que la síntesis de proteínas tenga lugar, se precisa ARN(m), que se forma, en el núcleo (aunque, luego, "viaje" al citoplasma), a partir del ADN...
¡¡¡La TRANSCRIPCIÓN tiene lugar durante la interfase!!!

En la mitosis, los cromosomas "se dividen" en "sus" dos cromátidas (**)... para que "cada una"vaya a una "célula hija"...
...Posteriormente, el núcleo "entra en interfase" y las cromátidas se desenrollan en cromatina...
...Y cuando va a comenzar una nueva mitosis... los cromosomas "que aparecen" tienen, ahora, ¡dos cromátidas!
En "interfase", por tanto, se forman nuevas cromátidas, que -a nivel molecular- no son otra cosa que ADN (y algunas proteínas)...
¡¡¡La REPLICACIÓN tiene lugar, en el núcleo, durante la interfase!!!

¡¡¿Podemos (*) relacionar ahora -desde el nivel molecular al celular- los "cómo",  los "cuándo" y los "por qué"?!!

https://www.youtube.com/watch?v=us3WQFBz_nU

(*) Ver   DOGMA CENTRAL        .

(**) Ver CON DOS CROMÁTIDAS

"Dogma Central"

...de la BIOLOGÍA

Nunca he sido partidario de dogmas, y mucho menos en el campo de la Ciencia... Pero tampoco soy partidario de "bautizar a los fenómenos" con muchos nombres (... pues, luego vienen "otros" e intentan "poner orden" con otras denominaciones y, lo que suelen provocar es una mayor confusión...)
Así que... "entrecomillemos" lo de "dogma" y...¡sigamos adelante!

A partir de 1953, con el celebérrimo modelo de Watson y Crick sobre el ADN, los avances en bioquímica se sucedieron a una velocidad vertiginosa...

     Descubrimiento de los "principales ARNs"...

     Desciframiento del código genético...

     Conocimiento del funcionamiento de múltiples enzimas...

Y, "llegado el año 70"... a Crick se le ocurrió lo siguiente...

Antes de empezar con el primero, debe advertirse, por si alguien todavía no se ha dado cuenta, que "los ingleses", además de conducir por la izquierda... escriben "al revés" y dicen DNA y RNA, en vez de ADN y ARN... Pero, "como son los jefes" (bueno, lo son "los de EEUU"... ¡que hablan lo mismo!), ¡tendremos que aguantarnos!

La Replicación (duplicación o biosíntesis) del ADN consiste en "hacer copias" de sí mismo(a)... y para ello:
           1) La doble hélice "se desenrolla".
           2) Las cadenas "se abren", a nivel de "sus bases nitrogenadas".
           3) Las cadenas abiertas sirven "de molde" para la unión de nuevos nucleótidos...
                   3.1) Estas "uniones" NO se "realizan al azar".
                   3.2) Estas "uniones" dependen de la "complementariedad" de bases de los nucleótidos.
                        3.3.1) La Adenina (A) se une con la Timina (T), y viceversa.
                        3.3.2) La Guanina (G) se une con la Citosina (C), y viceversa.
                   3.5) Al final tenemos dos cadenas idénticas...
            4) Y esas cadenas se "enrollan".
            5) The End!

El "mecanismo" está "muy, muy simplificado"... en el vídeo siguiente se explican algunas cosas más ... como el sentido de la replicación, los fragmentos de Okazaki, DNA helicasa, DNA polimerasa, DNA ligasa,...

Pero ¡nunca debe perderse de vista la finalidad del proceso!: