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Genoma

El epigenoma: la nueva pesadilla para el evolucionismo

El epigenoma se presenta como la más reciente pesadilla para los evolucionistas —y como el más reciente icono del diseño inteligente.

Ya a comienzos de los 1950s, el genoma codificado en el ADN hubiera podido ser el golpe mortal para la tesis darwinista. Su código digital, fielmente copiado y reproducido por una multitud de máquinas moleculares, no era la clase de sofisticación que esperaba la teoría darwinista, ni que parecía tener la capacidad de explicar.

Sin embargo, con un hábil juego de piernas y una buena cantidad de cortinas de humo retóricas se ha conseguido mantener la teoría a la defensiva frente a las tesis del diseño inteligente durante sesenta años.

Ahora entra en escena el epigenoma, con sus códigos sobre códigos sobre códigos.

Recientemente, el doctor Richard Sternberg, del Instituto Discovery, ha concentrado sus investigaciones en este tema, y, como lo describía Casey Luskin hace pocos días, es también el tema de un nuevo libro basado en la obra de Sternberg, escrito por Tom Woodward y James Gills, The Mysterious Epigenome: What Lies Beyond DNA [El misterioso epigenoma — el panorama más allá del ADN ].

El código genético, finamente ajustado

Jonathan M.

Francis Crick consideraba que el código genético que encontramos en la naturaleza era «un accidente congelado». Pero se está haciendo más y más patente que este código está exquisitamente ajustado —con características que sugieren desde luego que es uno entre un millón. Por tanto, ¿no debería considerarse el diseño deliberado, el diseño inteligente, como una inferencia legítima, como la mejor explicación de cómo este código llegó a existir?

Todos estamos familiarizados con el código genético, por el cual una transcripción en ARNm se traduce a los residuos de aminoácidos que conforman las proteínas. Los tripletes de nucleótidos —llamados «codones»— sirven como «palabras moleculares», donde cada una de ellas especifica un aminoácido determinado o los sitios de paro de los marcos abiertos de lectura (ORFs por sus siglas en inglés). Los ribosomas y los complejos ARNt-metionina (conocidos como metionil ARNts «cargados» se unen cerca del extremo 5' de la molécula del ARNm en el codón de iniciación AUG (que especifica el aminoácido metionina) y comienzan a traducir sus secuencias de ribonucleótido a la secuencia de aminoácidos específica necesaria para conformar una proteína funcional. Cada aminoácido se une en su extremo carboxilo al extremo 3' de su propia especie de ARNt mediante una enzima conocida como aminoacil tRNA sintetasa.

Duplicación cromosómica y el origen de nueva información biológica: Estudio de caso sobre las globinas

Jonathan M

El propósito de la hemoglobina en la sangre es transportar oxígeno desde los órganos de respiración a los tejidos del cuerpo, donde se libera el oxígeno para proporcionar energía para el organismo.

La hemoglobina sirve también para recoger el dióxido de carbono y devolverlo a los pulmones (o branquias en el caso de los peces) de modo que pueda ser expulsado del organismo. Cuatro cadenas polipeptídicas componen el tetrámero funcional de la hemoglobina. Dos de ellas son idénticas en estructura (y se designan como la cadena α), y las otras dos son también idénticas entre sí (y se designan como una cadena β). La mioglobina (específica de las células musculares) posee una afinidad aun mayor para el oxígeno que la hemoglobina. La mioglobina actúa almacenando el oxígeno, y lo retiene en los músculos cardíaco y esqueléticos.

Ahora bien, quiero exponer que hay al menos cinco dificultades que se levantan contra una evolución de las globinas mediante duplicación cromosómica y divergencia:

Refutada: la evolución por duplicación génica

David Coppedge, Graduado en Física (con honores)

Una hipótesis común en círculos evolucionistas es la evolución por duplicación génica. Enuncia que los genes duplicados quedan libres para evolucionar nuevas funciones sin afectar al gen primario. Esta idea ha recibido un duro golpe por un artículo publicado en Complexity.

De hecho, el lugar y la extensión de la selección natural como fuerza para el cambio en biología molecular ha sido objeto de cuestionamientos en años recientes. La detección de la incidencia de cualesquiera sustituciones benéficas en los genes ha recurrido hasta ahora a inferencias estadísticas por cuanto los datos empíricos están disponibles con menor facilidad. En muchos casos se pueden inducir cambios no sinónimos y desplazamientos en la diversidad alélica por factores que pueden servir para imitar efectos selectivos —conversión génica sesgada, puntos calientes de mutaciones y recombinaciones, arrastre por ligamiento o incluso deriva neutra, entre ellos. Además, diversos factores bien conocidos como el ligamiento y la naturaleza multilocus de importantes fenotipos tienden a refrenar la capacidad de la evolución darwinista, y así representan límites naturales al cambio biológico. La selección, que es esencialmente un filtro negativo, tiende a actuar contra la variación incluyendo mutaciones que antes se creían inocuas.

Descubrimiento de más maravillas de la reparación del ADN

David Coppedge, Graduado en Física (con honores)

Uno de los descubrimientos más fascinantes desde la estructura del ADN fue desde luego el descubrimiento de multitudes de máquinas proteínicas que reparan el ADN (la reparación del ADN necesita trabajo en equipo).

Las máquinas de reparación están ellas mismas especificadas en el código del ADN, pero el ADN degeneraría rápidamente y se haría inservible sin ellas.

Recientemente, investigadores en la Universidad Vanderbilt descubrieron otro mecanismo de reparación «fundamentalmente nuevo», y otros científicos, en una comunicación en Nature, desvelaban más secretos de un «jugador clave» en la reparación de roturas de las dos cadenas paralelas del ADN.

¿Cómo puede la célula tener prioridades, integridad y mantenimiento?

Un hito científico: Descubrimiento del segundo código genético

David Coppedge, Graduado en Física (con honores)

A veces es difícil valorar las consecuencias de un descubrimiento científico en el momento de su publicación, pero el que se comunica hoy desde la cubierta de Nature puede tener la misma importancia que el descubrimiento del código genético.

Esta influyente revista científica informaba del descubrimiento de un segundo código genético —el «código dentro del código»— que acaba de ser descifrado por biólogos moleculares e informáticos teóricos. Además, recurrieron a la tecnología de la información —no a la teoría de la evolución— para el descifrado.

El nuevo código se llama Código de Splicing (o, de corte y empalme, o ayuste). Existe incorporado en el interior del ADN. Dirige al código genético primario, de unas maneras muy complejas pero ahora predecibles, acerca de cómo y cuándo ensamblar genes y elementos de regulación.

El genoma humano «infinitamente más complejo» de lo que se esperaba

David Coppedge, Graduado en Física (con honores)

Diez años después de completarse el Proyecto del Genoma Humano, ahora lo sabemos: la biología es más complicada en «órdenes de magnitud» de lo que esperaban los científicos. Así escribía Erika Check Hayden en Nature News el 31 de marzo y en el número de 1 de abril de Nature.1

Un aire de amedrentadora complejidad impregna todo el artículo. El Proyecto del Genoma Humano fue una de las grandes investigaciones científicas del final del siglo 20. Algunos la compararon con el Proyecto Manhattan o con el programa Apolo. El trabajo de leer la secuencia de las letras del ADN había sido una tarea tediosa y dificultosa. Ahora, el descifrado de genomas es cosa rutinaria. Pero con la acumulación de datos procedentes de genomas de todo desde la levadura hasta los Neandertales, hay una cosa que ha quedado clara:

«al irse acumulando datos mediante el secuenciado y otras nuevas tecnologías, la complejidad de la biología ha parecido crecer en diversos órdenes de magnitud»

El Misterio de los Genes Hox

Antonio Cruz, Doctor en Biología

A pesar de todo lo que se diga, la genética siempre fue enemiga del Darwinismo en particular y de la teoría de la evolución en general. En contra de lo que pensaba Darwin, las mutaciones que observaba Mendel eran capaces de convertir un guisante liso en rugoso sin ningún tipo gradaciones intermedias. Los cambios uniformes y graduales del Darwinismo eran desmentidos por las mutaciones bruscas y repentinas de la genética.

No obstante, fue el genetista ruso, Theodosius Dobzhansky, quien en 1937 convenció al mundo científico de que la genética y el Darwinismo podían llevarse bastante bien. Propuso que aunque el efecto de varias mutaciones podía ser mínimo, la selección natural era capaz de jugar con ellas y favorecerlas o eliminarlas a su antojo, provocando así la evolución de las especies. Tales ideas se conocen como la teoría sintética o neodarwinismo.

El mito del «ADN basura», en retirada

Jonathan Wells, Doctor en Biología Molecular y Celular

La teoría de Charles Darwin de 1859 de que todos los seres vivos descienden de uno o unos pocos antecesores comunes, modificados por procesos carentes de conducción como la selección natural, no llegó a su actual prominencia hasta que se suplementó con la teoría de la herencia de Gregor Mendel después de 1900. Para la década de 1940, los científicos habían identificado el ADN como el portador de los factores hereditarios de Mendel.

Cuando James Watson y Francis Crick resolvieron la estructura del ADN en 1953, Crick formuló el «dogma central» de la biología molecular, que con frecuencia se expresa así: «El ADN hace ARN que hace proteína que nos hace a nosotros». Esto implica que las mutaciones en el ADN codificante de proteína proporcionan la materia prima de la evolución. Pero en la década de 1960 los biólogos descubrieron que alrededor del 98% de nuestro ADN no codifica proteínas. Algunos —incluyendo a Crick— designaron como «basura» al ADN no codificante, y lo atribuyeron a la acumulación de accidentes moleculares a lo largo de la evolución.

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