ADN: Estructura, Replicación y el Flujo de la Información Genética

Estructura del ADN y su Replicación

El Modelo de Watson y Crick: La Doble Hélice

El modelo propuesto por Watson y Crick describe el ADN como una doble hélice, con una forma parecida a una escalera de caracol. Está formada por dos cadenas paralelas unidas por las bases nitrogenadas mediante enlaces de hidrógeno. En esta analogía, las bases constituirían los 'peldaños' y las cadenas de desoxirribosa-fosfato, los 'pasamanos'.

Las bases de las dos hebras son complementarias: la Adenina (A) es complementaria a la Timina (T), y la Guanina (G) a la Citosina (C).

La Replicación del ADN

En cada ciclo de reproducción celular, la doble hélice de ADN se abre y se copia, dando lugar a dos moléculas idénticas. Este proceso fundamental se denomina replicación del ADN y se realiza en las siguientes fases:

1. Fase 1: Desenrrollamiento y Separación. La replicación comienza con el desenrollamiento y la separación de las dos cadenas de la doble hélice.
2. Fase 2: Síntesis de Nuevas Cadenas. Cada cadena original actúa de manera independiente como molde para fabricar una nueva cadena complementaria. Esto ocurre mediante el apareamiento de nucleótidos libres (nucleótidos de adenina con timina, y los de guanina con citosina).

El Dogma Central de la Biología Molecular

El Dogma Central establece que la información genética (el mensaje genético) fluye desde el ADN hacia las proteínas, con la intermediación de los diferentes tipos de ARN: el ARN mensajero (ARNm), el ARN ribosomal (ARNr) y el ARN de transferencia (ARNt).

Es importante destacar que estas reacciones solo se llevarán a cabo si existen las proteínas (enzimas) específicas que las dirigen y controlan. Estas enzimas, a su vez, solo se encontrarán en los individuos que lleven el gen correspondiente en sus células.

Etapas del Flujo de Información Genética: Transcripción y Traducción

El traslado de la información genética, o síntesis de proteínas, ocurre en dos etapas principales:

• Transcripción
• Traducción

1. Transcripción

En esta etapa, la información almacenada en el ADN se transfiere a un tipo de ARN denominado ARN mensajero (ARNm). Este ARNm estará constituido por las bases complementarias de un fragmento de una de las dos cadenas de ADN que le ha servido de molde. Es crucial recordar que, en el ARN, el nucleótido complementario del que lleva adenina es el uracilo (U) y no la timina (T).

2. Traducción

La traducción es el proceso de formación de una cadena de aminoácidos (una proteína) en el orden que determina la secuencia de nucleótidos del ARNm. Así, tras la transcripción, el ARNm pasa al citoplasma y se une a los ribosomas.

Paralelamente, los aminoácidos se unen a un tipo especial de ARN denominado ARN de transferencia (ARNt), que se encarga de transportar cada aminoácido hacia el ribosoma, donde está siendo leído el ARNm. Cada ARNt reconoce una secuencia concreta de tres nucleótidos (un codón) del ARNm y se une a ella, permitiendo la formación de la cadena de proteína.