Muérete gusano, dijo el gen

Un ser vivo es una máquina bien engrasada con un objetivo claro, vivir lo máximo posible para poder reproducirse. Cada pieza del organismo cumple una función al servicio de su propietario. Los ojos sirven para ver, las manos para agarrar y cada minúsculo detalle trabaja por el bien del individuo. Sólo cuando estas piezas, con el tiempo, empiezan a fallar aparecen la enfermedad y la muerte. Es el desgaste de la máquina el que acaba por producir la muerte. Pero, ¿es todo esto realmente cierto? Si lo es, ¿cómo es posible que se hayan encontrado genes que al romperse aumentan la vida de sus portadores? Lo normal es que cuando un gen falla, cuando una pieza del individuo se estropea, una enfermedad aparezca. Pero, prácticamente en todos los animales en los que se han buscado, hay genes que no causan enfermedad cuando se rompen, causan vida, salud y juventud. Estas insidiosas piezas se han estudiado en gusanos, moscas y ratones, y hay indicios de que también puedan funcionar en humanos. Son una especie de bomba de relojería interna y cuando son destruidos la esperanza de vida puede llegar a multiplicarse por seis.

En 1990 Cinthya Keynon, una investigadora de la Universidad de California se preguntó, ¿por qué un rata vive 3 años mientras que una ardilla, que es fisiológicamente muy similar, es capaz de aguantar 25? ¿Hay algún gen que condene a la rata a una tumba prematura? Para buscar la respuesta recurrió a Caenorhabditis elegans, un gusano habitante de la materia orgánica en descomposición. Lo bueno de trabajar con este titán microscópico de 1000 células y 20000 genes, en vez de con humanos, es que nadie se queja cuando se le mata y además son bichitos muy sencillos, lo cual facilita la investigación. La metodología que aplicó fue la habitual, romper todos los genes del organismo de uno en uno. No sé si los biólogos rompen más platos que el resto de los mortales, pero cuando se les pone en un laboratorio no dejan gen en cromosoma.

Lo que encontró fue sorprendente, al inactivar el gen daf-2 el gusano no sólo no vivía peor sino que se mantenía joven mucho más tiempo y duplicaba su esperanza de vida, de dos a cuatro semanas. Se había encontrado una especie Jack el Destripador genético, una pieza de la maquinaria celular que destruye al organismo cuando se activa. ¿Será este un gen asesino?

Se necesitó trabajar durante años para encontrar otro gen, daf-16 que funciona de modo opuesto al presunto asesino. daf-16 funciona activando a unos 100 genes que mantienen las células sanas y al organismo saludable. Entre estos genes salutíferos hay antioxidantes, agentes antimicrobianos y proteínas carabina, encargadas de velar por la integridad estructural del resto de proteínas. Este daf-16 es, de hecho, el quid de la cuestión, puesto que la función del asesino daf-2 es detener a esta fuente de salud que representa daf-16. Los dos forman una especie de Yin-Yang genético.
La investigación en el gusano continuó y el récord de longevidad actual se encuentra en multiplicar por 6 su vida, lo cual en términos humanos sería equivalente a vivir unos 400 años. Si Newton o el Cardenal Richelie hubiesen sido gusanos, también en el sentido literal, todavía estarían coleando por aquí.

A estas alturas usted puede estar pensando, todo esto está muy bien, pero yo no soy un gusano, ¿qué hay de lo mío? Genes similares en secuencia y función a esta pareja se han encontrado en la mosca de la fruta y ratones. Concretamente a las moscas se les pudo hacer vivir un 80% más y a los ratones un 26%. ¿Y a las personas? Nadie va destruyendo genes humanos para investigar así que los datos en humanos son exiguos. Buscando en los judíos Askenazi centenarios se ha encontrado una alta frecuencia de una mutación en el equivalente humano de daf-2. Al parecer también en nosotros podría estar hacendo tic-tac una bomba de relojería similar, un gen cuya función nos va arrastrando a la tumba, paso a paso. Si es así desactivándolo se podría conseguir un aumento en la esperanza de vida, aunque seguramente este incremento sería mucho más modesto que el conseguido por el gusano. Algunos investigadores son pesimistas y avisan que puede que la fisiología humana sea lo suficientemente distinta de la de los ratones, moscas y gusanos como para que no se consiga ningún aumento en la calidad de vida deteniendo estos genes. La investigadora que realizó la investigación en gusanos no está tan segura y ha fundado una empresa, Elixir Pharmaceuticals, que actualmente está estudiando una droga inhibidora del equivalente humano del gen asesino. Tal vez en un futuro cercano haya disponible una pastilla capaz de regalarnos algunos años.

Comenzamos esta entrada pensando que todo en el individuo trabaja para que éste funcione perfectamente, pero hemos encontrado una minúscula pieza que, según toda la evidencia disponible, conspira para acabar con su dueño. ¿Es posible que la selección natural haya permitido un fallo semejante? ¿Hay realmente un gen asesino dentro de nosotros matándonos poco a poco? ¿No se suponía que los defectos en los seres vivos desaparecían a lo largo de la evolución porque no eran competitivos? ¿Cómo es posible entonces que este gen asesino haya perdurado, cómo es que uno de nuestros abuelos no lo perdió, vivió más años y tuvo muchos hijos mientras tanto? Damas y caballeros del jurado, a pesar de toda la evidencia presentada por el ministerio fiscal me propongo demostrar que daf-2 no es un mal tipo. Es cierto que creció en un barrio duro y que sufrió todo tipo de necesidades, pero tiene buen corazón y, como todos los demás genes, trabaja por nuestro bien, aunque a veces no parece que lo consiga. Para explicarles el asunto primero debemos averiguar porque mueren los seres vivos, porque la selección natural no ha creado ningún individuo inmortal, y esto nos va a llevar un tiempo, por ello solicito un aplazamiento de la vista hasta una próxima entrada.

Antes de cerrar del todo quisiera recordar que la idea para esta entrada se la debo mi podcast favorito, radiolab, y el grueso de la información la he encontrado, en el laboratorio de Cinthya Keynon y en la wikipedia (faltaría más).

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Gengis kan, el emperador de las mujeres

Aunque Gengis Kan significa, en lengua mogol, "el emperador de todos los hombres", más que a los hombres este señor a lo que se debió dedicarse con fruición fue a las mujeres. De otro modo no se explica que se convirtiese en el Padre de la Nación. Y por padre no nos referimos a que inspirase ideas o que unificase territorios, sino a un padre en el sentido biológico. Concretamente, se estima que el 8% de los hombres, que viven hoy en día en la región ocupada por el imperio Mongol, son descendientes por línea paterna del viril príncipe, lo cual representa uno de cada 200 hombres vivos en todo el mundo. Este dato no se ha publicado en un periódico amarillista sino en una de las más prestigiosas revistas de genética humana. Dado que me confieso incapaz de imaginar qué portentosas cualidades físicas permitieron a Gengis Kan convertirse en el padre más exitoso de la especie humana, me dedicaré a la más humilde labor, de explicar como se les puede seguir la pista a los descendientes de un señor que vivió hace casi mil años, sin acudir a un registro civil que, por aquel entonces, todavía tardaría siglos en ser creado. De hecho, es tan sencillo localizar a los descendientes, que incluso usted puede confirmar si esas ganas de acribillar a los vecinos, que de vez en cuando le asaltan, son debidas a que también es hijo de Gengis Kan.

La técnica se basa en estudiar el cromosoma Y recuerda a la ya vista para el caso de las genealogías criminales. El cromosoma Y se hereda, en los hombres de padre a hijo, lo que hace que siga la línea paterna en la familia, tal y como lo hace el apellido paterno. Además los investigadores disponen de tecnologías capaces de leer patrones específicos en cada cromosoma, digamos que se puede leer el código de barras de cada cromosoma. El resultado es que todos los hombres de una familia concreta comparten un cromosoma Y idéntico con un código de barras idéntico. Si en una población humana identificamos quienes de los hombres comparten cromosomas con el mismo código de barras podemos encontrar a todos los hombres de una familia concreta, aunque pertenezcan a ramas familiares separadas hace siglos. Dicho sea de paso, no todos los hombres del mundo comparten un mismo cromosoma Y, proveniente del primer hombre vivo, o incluso de algún antepasado primate, la razón es que la maquinaria que copia los cromosomas de padres a hijos, de vez en cuando, comete fallos (ver entrada sobre el secreto de la vida). Digamos que cuando se copia el cromosoma Y de padres a hijos la fotocopiadora que copia el código de barras de los cromosomas, a veces, deforma alguna de las líneas del código, creando así uno nuevo.

Las familias identificadas por el cromosoma Y se suelen distribuir en un área geográfica más o menos continua. Digamos que situamos todos los miembros de la familia "Unzua" en un mapa, lo habitual, es que estén distribuidos en una región determinada, por ejemplo, la mayor parte podría localizarse en Andalucía y alguno en Extremadura. Si, en el pasado algún miembro de dicha familia hubiese emigrado a Chile, otros individuos podrían estar localizados cerca de Santiago. Esto es lo observado normalmente y es lo que se esperaba encontrar en el estudio sobre el cromosoma Y llevado a cabo en Oriente, pero lo que se encontró fue muy diferente. En la región hay menos diversidad cromosómica de la habitual, es decir faltan cromosomas. El número de cromosomas Y diferentes de una población depende, sobre todo, del número de individuos en la población, pero en este caso hay muchos menos cromosomas distintos de los esperados para una población con ese número de hombres. Esto se debe a que hay una variante del cromosoma Y que se presenta en una frecuencia inusualmente alta, algo similar a lo que sucede con la frecuencia de Gracías en España, pero mucho más exagerada. Llamemos a este cromosoma Y concreto, cromosoma Y-g. Además, la distribución espacial de este cromosoma Y-g no se restringe, como en los demás casos, a una región concreta sino a una amplia superficie que abarca desde China a Uzbequistán.

Utilizando una técnica estadística conocida como teoría de la coalescencia (sugiero al lector recordar el nombre para poder introducirlo disimuladamente en la próxima cena con amigos) calcularon que el hombre que llevó este cromosoma, por primera vez, en sus espermatozoides debió vivir hace entre 700 y 1300 años. Y además, este hombre debió ser originario de Mongolia porque allí se observa actualmente una mayor frecuencia de dicho cromosoma Y-g. Por cierto, si desea usted saber si es portador del dichoso cromosoma puede acudir a uno de los servicios comerciales que en una semana le solventarán la duda, ¿seré yo también un hijo del gran Gengis?

La genética nos indica que hace unos 1000 años había un señor que paseaba por las estepas de Mongolia cazando yaks y era el único portador del cromosoma Y-g. De algún modo, el individuo se las ingenió para que el 8% de los varones actuales desde China hasta Ubzbequistán sean descendientes suyos. Pero, ¿qué pistas nos ofrece la historia sobre quién podría ser ese individuo? Gengis kan creó en esa época un imperio que se extendía tanto como lo hace el cromosoma Y-g y también se sabe que tuvo numerosos hijos reconocidos y naturales. Además, su ejercito tenía por costumbre matar a bastante gente, especialmente varones, al conquistar un territorio, lo que debió eliminar otros cromosomas Y competidores. A esta situación, en la que una población disminuye rápidamente de tamaño para volver a aumentar al poco tiempo, se le conoce en genética como cuello de botella. En estas circunstancias, según todos los modelos teóricos, unos pocos cromosomas aumentarán espectacularmente en la descendencia, tal y como se observa en el Y-g. De todos modos, aunque todos los indicios apuntan en esta dirección, para confirmar que realmente fue Gengis Kan, y no un lugarteniente suyo, el verdadero padre de la nación habría que hacer un análisis genético a sus restos y esto parece difícil porque nadie sabe donde descansan.

Resumiendo, si quiere usted convertirse en el próximo padre de la población mundial la receta es sencilla. Comience por conquistar el imperio, continúe masacrando a la mayoría de los hombres y provease de suficiente viagra. Este sencillo método tiene resultados garantizados, en 1000 años será reconocido como una gran figura. Eso sí, no meta la pata como Gengis Kan, asegúrese de dejar, al menos, un pelo para esta vez nadie pueda dudar de quien fue el gran estadista.

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ADN, una molécula fácil de copiar

¿Por qué los ratones tienen ratones como hijos y no petunias, colibríes o neumococos? ¿Por qué los hijos se parecen a los padres? Estas sencillas cuestiones han venido espoleando la curiosidad de los pensadores desde tiempos inmemoriales. Es fácil entender como puede crecer un ser vivo, pero ¿cómo se genera uno nuevo? Para explicarlo se incluso se propuso que en el esperma había pequeños hombrecillos ya preformados esperando a crecer. Esta teoría del homúnculo tiene dos problemas fundamentales, colleva una regresión infinita, ya que el homúnculo ha de tener a su vez pequeños hombrecillos en su diminuto esperma, y además es falsa.

Hoy, por fortuna, disfrutamos del privilegio de conocer como a partir de un ser vivo se puede generar otro. La búsqueda de esta respuesta ha sido larga y tortuosa, pero creo que se puede afirmar que el punto de inflexión definitivo se encuentra en un artículo publicado por la revista Nature en 1953 firmado por Watson y Crick. En este trabajo se sugería una posible estructura para el ácido desoxirribonucleico (ADN). ¿Pero que tiene que ver esta estructura con las petunias?

Si la vida no tiene nada que ver con homúnculos, ¿cómo funciona? En los espermatozoides y los óvulos de los elefantes no hay elefantes microscópicos sino las instrucciones para construirlos. Cómo ya vimos las instrucciones están escritas en la molécula del ADN, lo que hace que un orangután fabrique pequeños orangutanes y no pequeños camellos es que las instrucciones presentes en el ADN de los orangutanes y de los camellos son diferentes. Para saber como se puede duplicar un ser vivo lo que hay que saber en realidad es como se pueden duplicar las instrucciones. Si tuvíesemos que dar a alguien unos planos lo primero que haríamos es ir a una fotocopiadora y generar una copia y esto es básicamente lo que hacen las células.

Lo que Watson y Crick descubrieron es cómo se las apañan las células sin fotocopiadoras. El truco que utilizan es tener las instrucciones escritas en una molécula, el ADN, que debido a su estructura es muy fácil de copiar. De hecho, lo que hace extraordinario al ADN es su capacidad para duplicarse, no su química, que es bastante aburrida comparada con la de las proteínas. Si se piensa detenidamente, como lo hizo Schrödinger no debería extrañar que la parte más esencial los seres vivos sea una molécula fácil de copiar ya que la característica más definitoria de un ser vivo es justamente su capacidad de generar nuevos seres similares a si mismo.

El ADN está formado por dos cadenas de nucleótidos. Cada uno de estos nucleótidos es una letra en el libro de instrucciones para fabricar al ser vivo y hay, en el ADN, cuatro tipos de nucleótidos: Adenina (A), Timina (T), Guanina(G) y Citosina (C), es decir, hay cuatro letras disponibles A, T, C y G. El quid de la cuestión es que la información presente en ambas cadenas del ADN es redundante, frente a una A siempre se encuentra una T y frente a una C siempre una G. Si en una de las cadenas está escrito GATACCA en la otra necesariamente encontraremos CTATGGT. Esta complementariedad de las bases se debe a sus propiedades químicas, concretamente a la capacidad de formar enlaces químicos débiles entre ellos. A y T encajan con dos enlaces y G y C con tres, cualquier otra combinación es difícil de obtener e inestable.

Este es el truco que hace que los seres vivos puedan copiarse tan fácilmente, una vez que tenemos una cadena es fácil generar la complementaria porque los nucleótidos saben con quien deben aparearse. Cuando una célula decide dividirse lo primero que hace es duplicar su material hereditario, el ADN. Para ello hace que las dos hebras se separen y utilizando cada una de ellas como molde genera una nueva molécula completa. Este proceso puede repetirse cuantas veces se desee y se acaba obteniendo una legión de clones.

No podría acabar de describir la estructura del ADN sin comentar que tiene que ver la famosa doble hélice con todo esto. Son las dos cadenas redundantes las que forman la doble hélice. La estructura se parece mucho a una escalera de caracol con las barandillas formadas por las cadenas y los peldaños por la parejas de AT y GC. Esta simetría espiral es extraordinariamente bella, pero no olvidemos que el verdadero secreto reside en la complementariedad de la información presente en las dos cadenas que forman la doble hélice, esto es lo que permite que los papas y las mamas tengan hijitos y que la rueda siga girando.

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¿Cómo extraer ADN sin salir de la cocina?

El material hereditario está formado por ADN (ácido desoxirribonucleico), una molécula microscópica encerrada en el núcleo de la célula. Se podría pensar que se necesita un equipo valorado en miles de euros para poder detectarlo, pero no es así, todo lo que se necesita lo tenemos a nuestra disposición en cualquier modesta cocina.

Para extraer el ADN se requiere un plátano (aunque también funciona con cesped), sal de mesa, detergente, alcohol frío, un filtro de café, una batidora, agua (mejor si es agua destilada para la plancha) y una cerveza fría. Lo primero que hay que hacer es batir el plátano en una taza de agua (si estuviesen en un laboratorio con bata blanca y no en la cocina de vuestra casa con un delantal la batidora se denominaría homogeneizador). Al batir el plátano lo que conseguimos es romper sus células y así exponemos todas las piezas que las forman, ADN incluido, a lo que les vamos a añadir a continuación.

En una taza mezclar suavemente, sin formar espuma, una cucharada de jabón con una pizca de sal y dos cucharadas de agua. Añadir dos cucharadas del batido de plátano a la mezcla corrosiva que acabamos de preparar, mezclar con una cucharilla y dejar reposar 10 minutos. Durante este paso el jabón estará disolviendo las membranas celulares y liberando el ADN.

Mientras transcurren los 10 minutos hay que abrir la cerveza y verterla en un vaso pre-enfriado en el congelador. A continuación, y sin dar tiempo a que se caliente, debe introducirse en el estómago del investigador. Este paso se suele obviar en los laboratorios profesionales por miedo al que dirán, pero dado que estamos en nuestra cocina podemos obviar esos recelos. Los menores de edad pueden quedar bien servidos con cualquier bebedizo azucarado.

Transcurridos los 10 minutos el ADN "platánico" habrá abandonado su antigua morada celular y flotará libre en el agua. Para deshacernos de todos los restos del plátano que no queremos filtramos la mezcla utilizando el filtro de café. Esto puede tardar entre 5 y 10 minutos y durante este tiempo podemos continuar con el estudio de la coloración del fermentado de cebada.

Para terminar hay que añadir el líquido que hemos filtrado a un tubo transparente con alcohol frío. Si todo ha ido bien el ADN aparecerá como unos hilos blancos flotando en el etanol, lo que técnicamente se conoce como medusa. En este punto reside el meollo de la cuestión, el ADN no es soluble en el alcohol y precipita formando estas hebras. Con una aguja y un poco de paciencia puede usted recoger la molécula fundamental de la vida, el material genético del plátano, lo que hace al plátano ser un plátano y no una oruga, y hacerse un collar con él.

Una receta más detallada, aunque en inglés, se puede encontrar en el sitio web de PBS. Este procedimiento puede parecer sencillo y tosco pero es muy similar a la que se utiliza diariamente en los laboratorios de genética molecular de todo el mundo para extraer el ADN de todo tipo de muestras. Por supuesto en los laboratorios de verdad no utilizan jabón de cocina, ni alcohol de quemar sino productos químicamente puros, pero la idea general y el procedimiento general son idénticos. Si se ha quedado con ganas de continuar con la investigación genética en el futuro tal vez expliquemos como ver el ADN fluorescente metiéndolo en moldes de comida China. Hasta la fecha diviértase explicándoles a sus vecinos y conocidos como conseguir aprehender el secreto de la vida con un plátano y una cerveza.

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genética y apellidos

¿Se puede saber el apellido del asesino con tan sólo recoger un pelo en el lugar del crimen? No creo que ni los de CSI hayan llegado tan lejos, pero la sorprendente respuesta es que en algunos casos sí es posible. Esto parece implicar que algunos individuos llevamos el apellido grabado en los genes y más o menos es así.

Para entender como se puede averigüar el apellido de alguien tomándole una muestra de tejido hay que recordar primero algo de genética básica. En los seres humanos el sexo es determinado por una pareja de cromosomas, las mujeres tienen dos cromosomas X, son XX, y los hombres tienen un cromosoma X y un cromosoma Y, son XY. Los hijos heredan la mitad de su carga genética de cada uno de sus progenitores. En el caso de los cromosomas sexuales los hijos heredan un cromosoma X de su madre y el cromosoma Y de su padre, por eso acaban siendo XY. Las hijas por supuesto heredan un cromosoma X de la madre y otro del padre y son por lo tanto XX. Esto implica que un padre da su cromosoma Y a sus hijos y estos lo darán a sus nietos. Esta herencia es idéntica a la herencia de los apellidos, el primer apellido pasa de padres a hijos y más tarde a los nietos. Este es el paralelismo que permite el truco de la adivinación del apellido.

Imaginemos que pudiésemos etiquetar con una cinta de color el cromosoma Y de un señor apellidado Vondor, o cualquier otro apellido poco común. Dado que su apellido viajará junto a su cromosoma Y, en las generaciones posteriores podremos detectar todos los individuos llamados Vondor con tan sólo detectar los cromosomas Y etiquetados. Pero, ¿se pueden etiquetar los cromosomas? Sí, se puede y se hace rutinariamente en los laboratorios. Los individuos no somos idénticos porque hay ligeras variaciones en las instrucciones genéticas que se utilizan para construirnos. Sólo los gemelos monocigóticos son prácticamente idénticos puesto que sólo ellos comparten exactamente el mismo acervo genético.
Hoy en día en los laboratorios se dispone de multitud de técnicas para mostrar las diferencias genéticas entre los individuos, por lo tanto es muy sencillo encontrar las diferencias entre los genes de unos individuos y otros, se llamen Vondor o no. No es necesario pues etiquetar los cromosomas añadiéndoles ningún colorante o cinta, los de los diferentes individuos ya son diferentes y esas diferencias son fácilmente detectables.

Si recordamos que los apellidos se heredan junto al cromosoma Y y a esto le añadimos que podemos detectar los distintos tipos de cromosomas Y con tan solo tener una muestra del individuo empezaremos a entender como es posible saber como se llama alguien teniendo tan solo un pelo suyo. Para hacerlo hay que estudiar las variaciones en los cromosomas Y de muchos inviduos de la población y asociarlas a los apellidos. La relación entre ambos no es perfecta, fallará en el caso de adopciones, paternidades dudosas o alteraciones en el orden de los apellidos (desde hace algunos años en España se puede elegir como primer apellido el de la madre o el del padre). Por supesto también habrá problemas con los apellidos muy comunes, en el caso de los García no es posible seguirle la pista al cromosoma Y ya que hay muchos Garcías de familias distintas y muchos cromosomas Y distintos. Tampoco se podrá hacer esta determinación en las mujeres ya que los apellidos no se heredan por línea materna sino paterna.

Estas elucubraciones no son ciencia ficción, algunos de estos estudios se han llevado ya a cabo. Por ejemplo un grupo de la Universidad de Leicester publicó el resultado de este análisis para el caso de la población inglesa. Sus principales conclusiones son que tomando la población inglesa general sólo aciertan en el 19% de los casos. Pero si se ciñen a la mitad de la población con apellidos menos comunes el acierto se eleva al 34%. Esto por supesto no será una pista definitiva, pero puede constituir un buen indicio.

Creo que la principal conclusión que se puede obtener de todo esto es que si algún lector pretende comenzar una carrera delictiva debe ser especialmente cauto si es un hombre, tiene un apellido poco común y no tiene sospechas de ser adoptado o hijo ilegítimo. Los García están de enhorabuena, los Buenosvinos no tanto.

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El código genético es universal (o casi)

A pesar de la insistencia de los medios de comunicación generalistas los investigadores no han puesto en marcha numerosos proyectos genoma para descifrar distintos códigos genéticos. El código genético fue descifrado por Khorana, Holley y Nirenberg y en 1968 se les concedió el premio Nobel por tal azaña. Este código universal, es compartido con sutiles diferencias por todos los seres vivos del planeta, desde las bacterias a las plantas pasando por los seres humanos. Esta es de hecho una de las principales evidencias de que toda la vida forma una gran familia. ¿Pero hay realmente un código dentro de las células? ¿Y quién descodifica qué?

Para entender qué es el código genético hay que empezar por ver las células como fábricas complejas formadas por millones de máquinas más pequeñas. Estas máquinas moleculares cumplen diversas funciones: calderas, fotocopiadoras, escobas, cadenas de transporte, etc. Esas máquinas moleculares son las proteínas y cada una cumple una función específica dentro de la fábrica celular.
Estamos acostumbrados a que las máquinas que creamos estén compuestas por piezas creadas ex profeso, por ejemplo, cada modelo de automóvil va equipado con unos faros con una forma exclusiva. Pero esto es caro como todos bien sabemos. Las máquinas celulares son más económicas y lo consiguen utilizando piezas estándar, como las construcciones del Lego. Existen unas cuantas piezas llamadas aminoácidos y todas están compuestas por los mismos. Tan sólo hay 20 aminoácidos naturales y mediante combinaciones de los mismos se crean todas las máquinas protéicas de los seres vivos. La mayor diferencia con el Lego es que los aminoácidos están engarzados en una cadena como las cuentas de un collar no montados unos encima de otros.
¿Y qué tiene que ver la genética y el dichoso código con todo esto? Ya hemos visto que estamos formados por máquinas protéicas, pero ¿cómo saben las células cómo construirlas? ¿Dónde están los planos? Cada célula tiene un juego completo con los planos de todas las máquinas necesarias para construir al ser vivo, eso es el genoma. El genoma es un libro escrito con tan sólo 4 letras (A, C, T y G) también conocidas como nucleótidos. Este libro del genoma está compuesto por capítulos, cada capitulo es un gen y cada gen es el plano para hacer una proteína completa.
Recapitulemos empezando por el genoma. El genoma contiene, en el núcleo de cada célula, los planos completos para construir al ser vivo. En el caso de los seres humanos estos planos están compuestos por unos 3000 millones de letras. Para cada máquina necesaria hay un capítulo, un gen, en el genoma. Pero, ¿si hemos dicho que el genoma está escrito con 4 letras como es posible que codifique máquinas que están formadas por 20 piezas distintas? Cada posición del genoma podría codificar sólo para 4 aminoácidos distintos, ¿como consigue codificar los 20? Utilizando 3 posiciones, por ejemplo la combinación TCT significa Serina. Es decir, para saber como construir una proteína hay que leer la secuencia de letras del gen de tres en tres, como si se tratase de palabras, cada una de estas palabras de tres letras codifica para uno de los 20 aminoácidos. ¿Y por qué tres y no dos o cuatro? Porque es el número mínimo de posiciones necesario para codificar 20 palabras con tan solo 4 letras, con 1 o dos posiciones no se podría escribir 20 palabras distintas y 4 posiciones serían un derroche. El código genético es la tabla de correspondencias entre las palabras de tres letras con las que están escritos los genes y las 20 piezas que forman todas las proteínas de los seres vivos.
Sorprendentemente esta inteligente solución al problema es universal, es decir, todos los seres vivos utilizan la misma tabla de códigos para convertir los genes en proteínas desde los colibrís a las bacterias. Esto hace posible que si se introduce el gen de la insulina humana en una bacteria, este minúsculo bichito sea capaz de decodificar las instrucciones del gen humano sin problemas de traducción. La razón de esta coincidencia del códigos es clara, el código se originó y se fijó para siempre antes de que los linajes evolutivos de las bacterias, los colibrís y los pinos se separasen. El código genético se fijó poco después de la formación de la tierra y se ha mantenido prácticamente sin cambios en todos los seres vivos que han vivido durante los 3500 millones de años posteriores. ¿Y si el código ya está claro qué pretenden los proyectos genoma? Averigüar las instrucciones, el genoma, para construir todas las máquinas que hacen funcionar a los seres vivos. En el caso del genoma humano ya las tienen, pero esto es otra historia que será contada en otra ocasión.

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