La información genética es la secuencia de nucleótidos del ADN. Los nucleótidos sólo difieren entre sí en las bases nitrogenadas (A, T, C, G). Es el orden de los diferentes nucleótidos en la cadena lo que diferencia la información de un individuo de otro.
Un gen es un trozo de ADN que lleva la información para que se fabrique una proteína. Desde el punto de vista genético, un gen es un trozo de cromosoma que contiene la información para un carácter (pelo rizado/pelo liso, por ejemplo).
Lee el artículo "El concepto de gen es colaborativo" del blog del profesor José Luis Castillo.
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Las proteínas son macromoléculas formadas por la unión de aminoácidos.
Existen 20 aminoácidos que constituyen las proteínas en los seres vivos. Las proteínas se diferencian entre sí en la secuencia de aminoácidos en la cadena.
Las proteínas realizan diferentes funciones en los seres vivos: transportadora (como la hemoglobina), estructurales (como las del pelo, las uñas, etc), contráctiles (como las que forman las fibras musculares), de defensa (como los anticuerpos), mensajeras (como la insulina), reguladoras (como las enzimas).
Las proteínas se sintetizan de acuerdo a las instrucciones contenidas en el ADN.
El ADN está en el núcleo de las células y las proteínas se fabrican en el citoplasma (ribosomas). Tiene que haber moléculas que trasladen la información contenida en los genes y atraviesen la membrana nuclear para lllegar al citoplasma. Esta molécula es el ARN mensajero (ARNm). La enzima ARNpolimerasa fabrica una hebra de ARNm complementaria de una de las cadenas de ADN. Este proceso se llama transcripción.
Una vez en el citoplasma, al ARnm se le unen los ribosomas, que sintetizan una proteína. Este proceso se llama traducción. El ribosoma "lee" la información presente en el ARN mensajero, y en función de la misma sintetiza una cadena de aminoácidos (proteína). Para ello, hace corresponder cada elemento de información del ARN mensajero con el aminoácido que codifica, y luego los une secuencialmente para formar la proteína.
El ARN transferente, se encarga de "traducir" la información contenida, en forma de secuencia de nucleótidos, en el ARN mensajero en los aminoácidos correspondientes. Dicha traducción se hace "palabra por palabra", es decir, cada grupo de nucleótidos equivale directamente a un aminoácido, y el ARN transferente hace de intermediario entre ambas secuencias, relacionándolas entre sí. Cada uno de los tipos de ARN transferente presentes en la célula corresponde a un elemento de información de los ácidos nucleicos, concretamente a tres bases (conjunto que se denomina codón), cantidad de información mínima necesaria para permitir el uso de los veinte aminoácidos presentes en las proteínas. Las bases del brazo anticodón de cada ARNt son diferentes, y complementan a los diferentes codones del ARNm.
El sitio de unión a los aminoácidos sirve para incluir cada aminoácido en su lugar correspondiente en la proteína. Cada secuencia del brazo anticodón equivale a un único aminoácido. Esta equivalencia constituye el código genético.
Existen 64 tripletes y solo 20 aminoácidos, lo que significa que algunos tripletes equivalen a un mismo aminoácido, es decir, algunos aminoácidos vienen determinados por varios tripletes. Por esto se dice que el código genético es degenerado. El código genético es universal, es decir, es idéntico para todos los seres vivos.
En este vídeo se explica cómo se produce el proceso de la traducción.
Esquema del proceso de la expresión génica.
1. Si la secuencia de nucleótidos de un ARNm es AUGGUGUCUUCACCAUGA, ¿cuál será la secuencia de aminoácidos del péptido? ¿Cuál será la secuencia de nucleótidos de la hebra de ADN de la que se transcribió el ARNm?
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