Depende de si estos números están relacionados con un recuento de nucleobases de ADN de una o dos cadenas.
Hay dos “reglas básicas de Chargaff” con respecto a los números de A, G, T, C en el ADN del genoma.
La primera regla dice que | A | = | T | para ADN de doble cadena de un genoma completo. Esto es muy obvio, ya que cada A debe tener una T complementaria, lo mismo que G y C. Como mencionó Stephen He, hay casos en los que no hay una doble hélice habitual, como en los telómeros, centrómeros, donde el enrollamiento similar al ARN podría ocurren (por ejemplo, cuádruplex), pero estos no son una parte significativa de todo el genoma, por lo que no afectan mucho la regla de paridad.
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La segunda regla dice que la misma igualdad se aplica también a una sola cadena del mismo ADN. Esto es mucho menos obvio, ya que aparentemente no hay necesidad de complementariedad dentro de un solo filamento de una doble hélice. Además, se aplica no solo a un genoma completo, sino también independientemente a cada cromosoma (en el caso de un genoma que comprenda varios cromosomas). Y aquí la igualdad no debe y, de hecho, no es precisa (ver más abajo).
Lo que es más curioso es que, lo que podríamos llamar la regla de la tercera paridad , no existe tal igualdad dentro de las purinas y las pirimidinas, sino que hay un predominio bastante significativo de bases con 2 enlaces de hidrógeno sobre 3 enlaces de hidrógeno, es decir | A | > | G |, | T | > | C |, y la proporción, en el caso humano, es igual alrededor de 1.445:
También es curioso que esa proporción se mantenga, si la secuencia es leída por dobletes (dinucleótidos), triples, etc., por ejemplo:
Arriba, toda la secuencia del genoma se leía como pares de “letras” y los pares se agrupaban por la primera nucleobase, sin tener en cuenta la última (* = cualquier nucleobase). En la segunda columna hay ocurrencias en el genoma completo, y en la última columna: proporción de T: C, A: G.
Lo mismo para trillizos
Y lo mismo para secuencias más largas.
En cuanto a cromosomas particulares, las proporciones varían pero siempre se mantiene la desigualdad, es decir | A | = | T | > | G | = | C |, p. Ej. Cromosoma 1:
(los números se calcularon a partir de algunas secuencias recientes del genoma humano en bancos de genomas disponibles)
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Hay muchas más relaciones numéricas (más sofisticadas también) en las secuencias del genoma, que muestran algunas propiedades intrincadas intrínsecas del ADN a gran escala. Sin embargo, todavía no responden la pregunta: ¿por qué?
La respuesta corta es que las propiedades y la función de los pares de bases de 3 enlaces (CG) son diferentes de AT, y una proporción específica entre estas retenciones como resultado de esta diferencia.
La naturaleza de la diferencia es compleja: apilamiento de pares de bases, enlaces de hidrógeno (con oscilaciones y las correspondientes dinámicas de dipolo EM), bases de aromaticidad y corrientes aromáticas, inducidas dentro de los dinucleótidos y a mayor escala, tal construcción multinivel en general decide sobre la dinámica y el funcionamiento físico real del ADN. (¡sin contar la cromatina, la hidratación y otras influencias externas!).
Un buen resumen de los detalles moleculares es, por ejemplo, este artículo “VINCULACIÓN DE HIDRÓGENO, APILAMIENTO DE BASES Y EFECTOS ESTERICOS EN LA REPLICACIÓN DEL ADN” (Eric T. Kool, 2001).
Aún así, la pregunta de “¿Por qué esta proporción (por ejemplo, 1.445) y no alguna otra?” No tiene respuesta y requiere explicación.
