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El fin del principio
La forma en que se ha definido a los genes ha ido cambiando a la par del
desarrollo de las técnicas que permitieron precisar su naturaleza química
y del esclarecimiento de la relación entre el fenotipo y el genotipo.
En 1865 Gregor Mendel postuló la existencia de factores hereditarios,
y propuso las leyes que regían la transmisión de esos “elementos” de generación
en generación.
Si bien Mendel desconocía por completo la naturaleza química de estos factores
y cómo la información era almacenada aportó un elemento conceptual de
gran relevancia al definir elementos discretos como portadores de la información
genética. Años después (en 1944) Oswald Avery mostró que era posible cambiar
el fenotipo (virulento - avirulento) de una cepa bacteriana mediante el
agregado de ácidos nucleicos (ADN) y definió entonces a esta molécula
como el principio transformante, aportando un elemento
clave para entender cuál sería la molécula portadora de la información
genética. Finalmente, fueron J. Watson y F. Crick (en 1953) quienes dilucidaron
la estructura fundamental del ADN y a partir de ella dedujeron la forma
en que la información genética era almacenada.
El PGH comenzó oficialmente en 1990, impulsado por
el Departamento de Energía (DOE) y el Instituto Nacional
de Salud (NIH) de Estados Unidos y luego se incorporaron al proyecto
otros 18 países, con importantes contribuciones del Centro Sanger del Reino Unido y laboratorios de Alemania, Francia, Japón
y China. El plan propuesto contemplaba 15 años de trabajo
y una inversión de 3.000 millones de dólares.
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El ADN es una doble hélice formada por dos cadenas cuya
estructura básica está determinada por la sucesión de 4 nucleótidos diferentes
Adenina, Citosina, Guanina
y Timina. El orden secuencial de estos nucleótidos a
lo largo de la hebra de ADN es el que determina la información contenida
por la molécula.
El Proyecto Genoma Humano (PGH) comenzó oficialmente
en 1990 con el objetivo de obtener la secuencia de los 3.000 millones
de pares de bases que componen los 24 cromosomas humanos (22 autosómicos
y el par sexual X, Y) e identificar los genes que éstos contienen. El
material genético utilizado como secuencia de referencia no representa
exactamente el genoma de una persona en particular. Para la construcción
de la biblioteca genómica se tomaron muestras de esperma y sangre de un
gran número de personas, de las que se escogieron 20, que permanecen en
el anonimato.
| En 1999,
cuando todo hacía prever que el consorcio público
terminaría la secuencia del genoma en menos de dos años
la empresa norteamericana Celera, anunció que comenzaría
a trabajar en la secuencia del genoma humano en forma independiente
y que planeaba terminarla en el año 2000. |
Si bien el número de individuos puede parecer bajo, la información obtenida
a partir de estas bibliotecas puede ser aplicada en la práctica a cualquier
ser humano, ya que la variación entre individuos solo alcanza al 0.1 %.
Esta observación, además de validar el uso de la información obtenida
a partir del PGH constituye una conclusión inicial de gran relevancia.
Los logros alcanzados representan un notable avance para el conocimiento
científico, ya que a menos de 50 años del descubrimiento de la naturaleza
química de la información genética se ha obtenido la secuencia completa
del genoma humano. Esto es, disponemos en este momento del orden exacto
en que los 4 tipos de nucleótidos A, C, G, T, que componen el ADN se encuentran
dispuestos en los cromosomas, sin duda, un maravilloso lugar donde buscar
información. Esto es de gran valor para el progreso de las investigaciones
biomédicas y deberá emprenderse ahora la ardua tarea de identificar los
genes que esta secuencia codifica y la forma en que está regulada su expresión
en la célula. El proyecto genoma humano se encuentra en lo que podríamos
denominar el “fin del principio”. Quizás una analogía
ilustre con más claridad esta situación, se dispone de un texto de 3.120.000.000
letras de un alfabeto que conocemos pero de un idioma que recién estamos
aprendiendo.
| El 26 de
junio de 2000 F. Collins, coordinador del PGH y C. Venter, director
de Celera, compartieron el honor de anunciar que habían secuenciado completamente el genoma humano. Pese al anuncio conjunto,
estaba claro que los resultados de Celera están más
avanzados, si bien es cierto que Venter ha utilizado libremente
los resultados del PGH y lo contrario no ha sido posible. De todas
maneras, Celera, en sólo 9 meses de trabajo superó
los objetivos alcanzados por el consorcio público en 10
años. |
Por el momento, para la mayoría de sus páginas no existen separaciones
entre palabras ni signos de puntuación, por lo que es imposible entender
que es lo que está escrito. Será necesario ahora identificar las palabras
que este texto contiene (80.000 a 100.000 genes) y la organización de
éstas en los distintos párrafos (la forma en que la expresión génica está
regulada) para poder interpretar lo que está escrito.
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