¿Qué quieren decir los científicos cuando dicen que el ADN contiene tanta información?

“El ADN es una estructura que codifica la información biológica

¿Qué tienen en común un humano, una rosa y una bacteria? Cada una de estas cosas, junto con cualquier otro organismo en la Tierra, contiene las instrucciones moleculares para la vida, llamadas ácido desoxirribonucleico o ADN . Codificadas dentro de este ADN están las instrucciones para rasgos tan diversos como el color de los ojos de una persona, el aroma de una rosa y la forma en que las bacterias infectan una célula pulmonar.

Todos sabemos que los elefantes solo dan a luz a pequeños elefantes, jirafas a jirafas, perros a perros, etc. para cada tipo de criatura viviente. Pero ¿por qué es esto así?

La respuesta radica en una molécula llamada ácido desoxirribonucleico (ADN), que contiene las instrucciones biológicas que hacen que cada especie sea única. El ADN, junto con las instrucciones que contiene, se transmite de los organismos adultos a su descendencia durante la reproducción “. (NIH)

“¿Qué es el ADN?

El ADN, o ácido desoxirribonucleico, es el material hereditario en los humanos y en casi todos los demás organismos. Casi todas las células del cuerpo de una persona tienen el mismo ADN. La mayoría del ADN se encuentra en el núcleo celular (donde se llama ADN nuclear), pero también se puede encontrar una pequeña cantidad de ADN en las mitocondrias (donde se llama ADN mitocondrial o ADNmt).

La información en el ADN se almacena como un código compuesto por cuatro bases químicas: adenina (A), guanina (G), citosina (C) y timina (T). El ADN humano consta de aproximadamente 3 mil millones de bases, y más del 99 por ciento de esas bases son iguales en todas las personas. El orden, o secuencia, de estas bases determina la información disponible para construir y mantener un organismo, similar a la forma en que aparecen las letras del alfabeto en un cierto orden para formar palabras y oraciones.

Las bases de ADN se emparejan entre sí, A con T y C con G, para formar unidades llamadas pares de bases. Cada base también está unida a una molécula de azúcar y una molécula de fosfato. Juntos, una base, azúcar y fosfato se llaman nucleótidos. Los nucleótidos están dispuestos en dos largos filamentos que forman una espiral llamada doble hélice. La estructura de la doble hélice es algo así como una escalera, con los pares de bases formando los peldaños de la escalera y las moléculas de azúcar y fosfato formando los laterales verticales de la escalera.

Una propiedad importante del ADN es que puede replicarse o hacer copias de sí mismo. Cada cadena de ADN en la doble hélice puede servir como patrón para duplicar la secuencia de bases. Esto es crítico cuando las células se dividen porque cada célula nueva necesita tener una copia exacta del ADN presente en la célula vieja.

El ADN es una doble hélice formada por pares de bases unidas a una cadena principal de azúcar y fosfato.

Crédito: Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. ”

(NIH)

“¿Qué hace el ADN?

El ADN contiene las instrucciones necesarias para que un organismo se desarrolle, sobreviva y se reproduzca. Para llevar a cabo estas funciones, las secuencias de ADN deben convertirse en mensajes que puedan usarse para producir proteínas, que son las moléculas complejas que realizan la mayor parte del trabajo en nuestros cuerpos.

Cada secuencia de ADN que contiene instrucciones para producir una proteína se conoce como gen. El tamaño de un gen puede variar mucho, desde aproximadamente 1,000 bases hasta 1 millón de bases en humanos. Los genes solo representan alrededor del 1 por ciento de la secuencia de ADN. Las secuencias de ADN fuera de este 1 por ciento están involucradas en la regulación de cuándo, cómo y qué cantidad de proteína se produce “. (NIH)

“El Proyecto del Genoma Humano (HGP) fue una de las grandes hazañas de exploración en la historia: un viaje de descubrimiento interno en lugar de una exploración externa del planeta o el cosmos; un esfuerzo de investigación internacional para secuenciar y mapear todos los genes, juntos conocidos como el genoma, de los miembros de nuestra especie, el Homo sapiens. Terminado en abril de 2003, el HGP nos dio la capacidad, por primera vez, de leer el plan genético completo de la naturaleza para construir un ser humano ”. (NIH)

“Los humanos han estado alterando el código genético de plantas y animales durante milenios, criando selectivamente individuos con características deseables. A medida que los biotecnólogos han aprendido más sobre cómo leer y manipular este código, han comenzado a tomar información genética asociada con características útiles de un organismo, y agregarla a otro. Esta es la base de la ingeniería genética, y ha permitido a los investigadores acelerar el proceso de desarrollo de nuevas razas de plantas y animales.

Sin embargo, los avances más recientes han permitido a los científicos crear nuevas secuencias de ADN desde cero. Al combinar estos avances con los principios de la ingeniería moderna, los científicos ahora pueden usar computadoras y productos químicos de laboratorio para diseñar organismos que hagan cosas nuevas, como producir biocombustibles o excretar los precursores de medicamentos. Para muchas personas, esta es la esencia de la biología sintética ”. (Proyecto de biología sintética)

El ADN es una estructura que codifica la información biológica

¿Qué es el ADN?

Todo sobre el proyecto del genoma humano (HGP)

¿Qué es la biología sintética?

Las reacciones químicas que forman la “vida” en la célula son catalizadas por proteínas (también llamadas “enzimas”). Las proteínas también sintetizan otros componentes de la célula, como almidones, lípidos, glicosaminoglicanos, unen azúcares a proteínas, copian ADN, transcriben ADN a ARN, etc.

El ADN no produce proteínas directamente. En cambio, el ADN se transcribe al ARN mensajero que luego es traducido por los ribosomas en proteínas. Las proteínas, por supuesto, están hechas de aminoácidos. El ADN está hecho de nucleótidos de desoxi-ribosa, fosfato y 4 bases: adenina (A), guanina (G), timidina (T) y citosina (C). Hay un “código” de 3 bases (código de triplete) de bases para aminoácidos:

Lo que sucede aquí es que las bases se unen en pares: A a T y G a C. Esto es lo que ayuda al ADN a copiarse a sí mismo. Esto es lo que se entiende por “información”. Los ribosomas leen el código de triplete y hay ARN de transferencia que tienen unido el aminoácido apropiado. Estos ARN de transferencia se unen al ARN mensajero y luego el aminoácido se une a la molécula de proteína en crecimiento.

Entonces, una cadena de bases en el ADN se traduce en una cadena de aminoácidos en una proteína. Y las proteínas determinan la función de la célula. Cambie la cadena de bases en el ADN y obtendrá una proteína diferente.

Los creacionistas / diseñadores inteligentes usan el argumento del diseño por analogía y dicen que solo una “inteligencia” puede hacer un código, por lo tanto, el código triplete fue hecho por una inteligencia. La única “inteligencia” en el rango (para ellos) es la deidad. Por lo tanto, argumentan que la deidad tuvo que fabricar tanto el ADN como el código del triplete.

En este punto, debo señalar que no todos los teístas son creacionistas / IDers . La mayoría de los teístas aceptan la evolución. Simplemente ven la evolución como el método que la deidad usó para crear.

Sin embargo, tanto la química como la selección natural pueden producir diseños. Los códigos son una forma de diseño, por lo que la química + selección natural podría haber producido (y la evidencia respalda que lo hicieron) producir ADN y el código del triplete.

El ARN (ribosa, base, fosfato) no se presta para formar una doble hélice. ADN lo hace. Esa falta de un grupo hidroxilo en la ribosa permite que el ADN haga un giro apretado. La química de los enlaces de hidrógeno significa que la base complementaria estará en la otra molécula de ADN.

Esto significa que la química ayudará al ADN a tener una copia fiel de una molécula, mientras que el ARN no.

Evolución del código triplete:

Si observa el código de triplete, verá que la tercera base para la mayoría de los aminoácidos es innecesaria; solo las 2 primeras bases especifican el aminoácido. Esta, y otra evidencia, ha llevado a los biólogos a concluir que el código del triplete actual evolucionó a partir de un código de doblete anterior.
5. David H. Ardell y Guy Sella Sin accidentes: los códigos genéticos se congelan en patrones de corrección de errores del código genético estándar Phil. Trans. R. Soc. Lond. B 2002 357, 1625-1642

6. Saverio Alberti El origen del código genético y la síntesis de proteínas Journal of Molecular Evolution Journal of Molecular Evolution 45, número 4 / octubre de 1997, 352-358.

Además, las personas han ideado una vía darwiniana paso a paso, con cada paso útil, desde el ARN hasta la síntesis de proteínas dirigida con el código de triplete:
1. AM Poole, DC Jeffares, D Penney, El camino desde el mundo del ARN. J. Molecular Evolution 46: 1-17, 1998. Describe paso a paso la evolución darwiniana de las moléculas de ARN a las células con síntesis de proteínas dirigida. Todos los pasos intermedios son útiles. http://is.muni.cz/el/1431/jaro20

Con tal vía posible, el argumento teleológico ya no es válido. Ese argumento depende de que no haya otra forma posible, excepto la fabricación. Hay (al menos) una forma posible.

Con disculpas por esta analogía ‘forzada’: piense en el alfabeto con 26 letras … ¿Cómo contienen tanta información? Ellos no; Son solo un código. Pero ese código, en sus millones de combinaciones, nos permite escribir y comunicarnos con complejidad y sofisticación ilimitadas.

Entonces, con el ADN humano, hemos desbloqueado el código que dirige todos los procesos de la vida. Potencialmente, este código genético puede explicar todas las variaciones ilimitadas que vemos en la humanidad. Las explicaciones de la especialización celular, la reproducción, el crecimiento del cuerpo, las funciones de los órganos y sistemas, la salud, el envejecimiento, las enfermedades y la curación están dirigidas por miles de millones de combinaciones de genes y su actividad. Desbloquear el código genético acaba de arañar la superficie de todo lo que queda por entender.