Tendemos a pensar en el proceso de replicación del ADN como un proceso estoico bien presentado como una línea de fábrica. No lo es El ADN no se encuentra en línea recta para que la ADN polimerasa lo lea y se está moviendo, no estático. Está enredado y curvo. Primero entienda que este es el nivel molecular. Las cosas no “piensan”, las bacterias no toman decisiones, no tienen neuronas. Todo es una reacción química que a menudo depende de que la presión osmótica de una concentración sea más fuerte que otra tanto dentro como fuera de la célula. Nada está vacío, aunque incluso a ese nivel hay mucho “nada”. Es mejor pensar en una celda como una gran sala llena de bolas de diferentes tamaños para tener una idea de cómo es el medio ambiente. Cada bola no es esférica, pero tiene una forma distinta y algunas otras bolas encajan perfectamente, mientras que otras no. Esta es la forma más sencilla de pensar en el mundo químico molecular. Cuando atraviesas lo que llamamos “aire”, te abres paso a través de capas y capas de oxígeno libre, nitrógeno libre, helio, dióxido de carbono, dióxido de hidrógeno, argón, metano, etc., nunca hay “nada” excepto en el espacio.
Se producen errores de replicación. Las enzimas de ADN polimerasa a veces insertan el nucleótido incorrecto o demasiados o muy pocos nucleótidos en una secuencia. O hay una maraña de ADN que se cruza y la ADN polimerasa salta al hilo equivocado y regresa (o nunca), o se enrolla en la misma cadena agregando algunos codones en una repetición antes de que la cadena se deslice y se reanude. Las enzimas de ADN polimerasa son bastante particulares con respecto a su elección de nucleótidos durante la síntesis de ADN, asegurando que las bases agregadas a una cadena en crecimiento estén emparejadas correctamente con sus complementos. Pero estas enzimas cometen errores. De hecho, a una tasa de aproximadamente 1 por cada 100,000 nucleótidos. No parece mucho, pero hay 6 mil millones de pares de bases en cada célula diploide, por lo que son aproximadamente 120,000 errores por división celular.
Incluso la síntesis de las proteínas de ADN polimerasa se puede alterar debido a errores ribosómicos durante la transcripción, creando un mecanismo que ya está roto. La calidad del ribosoma ayuda y no todos los ribosomas son iguales. Los ribosomas bacterianos no son tan buenos como los nuestros y cometen muchos más errores, por lo tanto, las tasas de mutación de las bacterias son más altas. Esa es una ventaja en la vida que es simple, se reproduce rápidamente, pero es muy susceptible a las presiones del entorno químico molecular. Incluso la ADN polimerasa completamente co-corregida puede cometer errores debido a la naturaleza aleatoria de ese mundo químico, pero tenemos mecanismos de reparación de ADN incorporados en la ADN polimerasa (como la mayoría de las formas de vida más complicadas) que a menudo corrigen los errores inmediatamente después de que se cometen. y otros que los arreglen más tarde.
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Ahora, en cuanto a cómo C se empareja con T, etc. Bueno, hay muchas bolas en esa habitación que, a primera vista, se ven exactamente iguales, pero si comparas dos de cerca puedes encontrar que una protuberancia es más grande o está en el lugar equivocado, pero Todavía se ve igual. Un ejemplo es el desplazamiento de protones. Aquí hay dos ejemplos con la pirimidina timina (T) y la purina guanina (G). Disculpe mi escritura a mano que estaba escribiendo a una edad muy temprana. Normal a la izquierda, desplazado a la derecha.
Ahora con una ligera química alterada podemos obtener combinaciones como estas.
Aquí está el enlace TA común seguido de un enlace CA raro: 
Y el enlace CG normal seguido de un enlace TG raro: 
