Edición de «Genética»

[[Archivo:Gregor Mendel.jpg|miniaturadeimagen|'''Gregor Mendel''': un monje con un jardín de arvejas descubrió las leyes de la herencia genética.]]
Clonación, ingeniería genética, [[genoma humano]] son expresiones que ya están en la jerga de los no expertos. La genética, como ciencia, nació hace más de un siglo en el huerto del monasterio agustino de la ciudad de Brno, donde el sacerdote Gregor Mendel experimentaba con plantas de arveja. En 1953, en la añeja Cambridge, Watson y Crick desenredaron la doble hélice del ADN y fueron muchas las ilusiones que empezaron a soñarse; pero es a partir de '''1970 que la ingeniería genética empieza a hacerlas realidad'''. Toda esa avalancha alcanzó el clímax en el año 2000, cuando se descodificó el genoma humano, con lo cual se alentaron nuevas esperanzas y revivieron viejos temores. Pero tras el oro genético están las multinacionales, prestas con sus millones de dólares a apropiarse de la vida y seguir avasallando a los pueblos del mundo.

 "...la lectura y el pensamiento crítico son peligrosos, ciertamente subversivos, en una sociedad injusta". Carl Sagan
== En un jardín de Brno nació la genética ==
Cuando el Homo sapiens empezó hace 10.000 años a emplear las prácticas agrícolas y pecuarias, iniciaba la selección artificial de los genes; pero durante mucho tiempo no se tuvo una explicación adecuada de esos procesos en las plantas y animales, hasta que en el siglo XIX Gregor Johann Mendel descubrió las leyes básicas que gobiernan el '''fenómeno de la herencia''' en los organismos con reproducción sexual.

Mendel nació el 22 de julio de 1822 en Heinzendorf, en la antigua Silesia austriaca (hoy República Checa). Criado en el seno de una familia modesta, ingresó al monasterio de los agustinos de Brünn (hoy Brno) en 1843, único medio para poder financiarse sus estudios y posteriores investigaciones. Se ordenó sacerdote en 1847, fue abad de su monasterio y murió en 1884, siendo '''más conocido entonces por sus obras de carácter social''' que por su trabajo científico. Antes de él ya otros habían intentado encontrar una explicación para el fenómeno de la herencia. La teoría de la "pangénesis" (explicación empleada por Darwin, en tiempos de Mendel, que no se alejaba mucho de lo que ya habían postulado pensadores antiguos como Hipócrates y Aristóteles) era una de las más aceptadas. Según esta teoría, cada parte del cuerpo es capaz de formar un pequeño fragmento o "plúmula" de sí mismo, el cual se instala en los espermatozoides y óvulos con el fin de reproducir cada "plúmula" en la siguiente generación.<ref name=":1">{{Cita libro|apellidos=François|nombre=Jacob|título=La lógica de lo viviente. Una visión materialista de la biología. Biblioteca Cientifica Salvat|año=1988|editorial=Salvat|isbn=9788434584228}}</ref>
[[Archivo:Pisum sativum (guisante o arveja).jpg|miniaturadeimagen|Pisum sativum (guisante o arveja)]]
Mendel utilizó como material de estudio plantas de Pisum sativum (guisante o arveja), las cuales tienen la ventaja de que sus flores pueden ser protegidas de la influencia de pólenes extraños, facilitándose la ejecución de cruzamientos o hibridaciones controladas. Entre 1856 y 1861 Mendel experimentó con algo así como '''10 mil plantas''', escogiendo para sus cruzamientos especímenes que se diferenciaban por caracteres alternativos muy distintos y fáciles de cuantificar cruzó: 

# Plantas de semillas verdes con plantas de semillas amarillas.
# Plantas de semillas lisas con plantas de semillas rugosas.
# Plantas de tallo alto con plantas de tallo corto, etc. 

El futuro abad realizó un conteo paciente y minucioso de los caracteres obtenidos en la '''primera y segunda generaciones de híbridos''' con plantas que diferían en un solo carácter esencial. Después hizo cruzamientos que implicaban dos caracteres y posteriormente tres, para ''"...saber si la ley de formación ya hallada seguía válida para cada par de caracteres diferenciales cuando la fecundación reunía en el híbrido varios caracteres diferenciales''"<ref>Mundo Científico, #210, marzo de 2000. En esta revista hay un artículo formado por fragmentos dela memoria original de Mendel.</ref> . Aplicó a sus observaciones un sencillo tratamiento matemático (algebraico y estadístico, con lo cual los fenómenos biológicos fueron incorporados al rigor numérico por primera vez en la historia de la biología), el cual le permitió postular que cada uno de los caracteres estudiados estaban determinados por una serie de "factores" independientes unos de otros. Sin embargo, Mendel hizo sus investigaciones con un desconocimiento absoluto de las bases materiales de la herencia: para esa época aún no se habían identificado los cromosomas en el núcleo y, por tanto, no se tenía conocimiento de los procesos de mitosis y meiosis. De allí que los "factores" que invocó para explicar los resultados de sus cruzamientos parecieron a sus contemporáneos una especulación sin ninguna base material creíble, lo que seguramente también contribuyó al ostracismo en que se le mantuvo durante 35 años.

Mendel expuso sus principios básicos el 8 de febrero y el 8 de marzo de 1865, en la Realschule de Brno. La primera vez habló durante una hora ante una asamblea de unas cuarenta personas, compuesta por astrónomos, físicos, químicos, todo un público experto<ref name=":1" />. Al finalizar su presentación sólo recibió un educado aplauso del público asistente, pero '''nadie logró captar la importancia''' de lo que se había descubierto. El reporte de sus investigaciones fue publicado en 1866, mas el trabajo del fundador de la genética permaneció en el olvido hasta 1900, cuando las investigaciones independientes del holandés Hugo de Vries, el alemán Carl Correns y el austriaco Erich von Tschermak permitieron redescubrir las leyes postuladas. En un ejemplo de honestidad científica los tres reconocieron todo el mérito para aquel que había llegado a sus mismas conclusiones con anterioridad.<ref name=":2">{{Cita publicación|url=http://mendelweb.com/MWolby.html|título=Mendel, Mendelism and Genetics|apellidos=Olby|nombre=Robert C.|fecha=1997|publicación=Department of the History and Philosophy of Science
University of Pittsburgh|fechaacceso=19 de octubre de 2022}}</ref>

== Un médico suizo tuvo en sus manos la clave de la herencia ==
[[Archivo:Friedrich Miescher.jpg|miniaturadeimagen|Friedrich Miescher (1844-1895)]]
Por la misma época en que Mendel hacía sus estudios en el jardín de su monasterio, Friedrich Miescher (1844-1895), un médico suizo nacido en Basilea, logró aislar por primera vez, a la edad de 25 años, los ácidos nucléicos, trabajando en las ciudades alemanas de Tübingen y Leipzig. Miescher se interesó por la '''composición química''' del núcleo celular, una estructura "enigmática y constante" de la cual se sabía muy poco en ese entonces. 

El estudio inicial lo adelantó con ciertas células sanguíneas llamadas leucocitos (células del pus) las cuales obtenía de vendas usadas y generosamente proporcionadas por una clínica cercana a su laboratorio en Tübingen. Para 1869 Miescher '''logró aislar del núcleo''' una sustancia de carácter ácido, hasta ese momento desconocida, a la que denominó '''nucleína'''. El análisis químico de otros tipos de células demostró la persistente presencia de la nucleína en los núcleos de todas ellas. Posteriormente aisló la enigmática sustancia del núcleo de espermatozoides de carpa, toro, rana, salmón, siendo este último vertebrado el que le proporcionó la mayor parte del material de estudio. El científico suizo se levantaba a las cuatro de la mañana, en pleno invierno a orillas del Rhin, para pescar los ejemplares y posteriormente se dedicaba en su laboratorio, expuesto a una temperatura de 2oC, a aislar la nucleína. No obstante, Miescher nunca consideró la importancia que para los fenómenos de la herencia y la reproducción tenía la sustancia por él aislada; como la mayoría de los biólogos de la época prefería explicar esas funciones recurriendo a las proteínas. El hecho de que los ácidos nucléicos (nuevo nombre asignado a la nucleína) no mostraran la variabilidad ni la complejidad química que desplegaban las proteínas, y, quizá el carácter huraño y poco social del científico, hicieron que Miescher no lograra en su tiempo el reconocimiento que se merecía; su trabajo sólo adquirió sentido setenta años después, cuando hacia finales de los años 1940 se emprendieron los estudios para dilucidar la estructura química del ADN. <ref>{{Cita libro|apellidos=Baptiste|nombre=Jean|título="Friedrich Miescher: éxito no reconocido"|año=2001|editorial=Mundo Científico}}</ref>

En la primera mitad del Siglo XIX los alemanes Mathias Scheleiden, en 1838, y Theodor Schwann, en 1839, establecieron firmemente la teoría celular: plantas y animales están constituidos por una unidad fundamental, '''la célula'''. Por la misma época los químicos estaban desarrollando investigaciones alrededor de colorantes artificiales derivados de diversos compuestos orgánicos que mejoraron las técnicas de tinción para identificar los distintos componentes celulares. Esas técnicas le permitieron en1879 a Walter Flemming encontrar en el núcleo de las células unas estructuras a las que Waldeyer bautizó en 1888 con el nombre de '''cromosomas'''. Poco a poco los citólogos iban tendiendo un puente hacia el trabajo de Mendel que facilitaba una comprensión adecuada de sus resultados. Como consecuencia de todo esto, el naciente Siglo XX vio una explosión de avances en esa dirección: en 1904 Walter Stutton planteó que los "factores" mendelianos se localizan en los cromosomas, aunque todavía no les asignó el papel estelar en el problema de la herencia, el rol principal lo seguía atribuyendo a las proteínas mientras que a los ácidos nucléicos apenas se les asignó una función de soporte para las nucleo-proteínas.

Las leyes descubiertas por el monje de Brno explican la manera como se transmiten las características hereditarias entre generaciones de organismos con reproducción sexual y dieron lugar al nacimiento de una nueva rama en el frondoso árbol de la biología. Fue William Bateson, en el marco de la Tercera Conferencia Internacional sobre Hibridización, en 1906, quien '''propuso''' '''la palabra genética''' para bautizar la nueva ciencia.<ref name=":2" />

== Cambridge, King’s College y la doble hélice ==
[[Archivo:Streptococcus pneumoniae-263.jpg|miniaturadeimagen|Diplococcus pneumoniae (neumococo)]]
Desde 1910 ya se conocía la composición de bases nitrogenadas de los ácidos nucléicos y hacia 1929 se estableció la existencia de dos tipos de esas moléculas: '''el ácido desoxirribonucléico (ADN)''' y el '''ácido ribonucléico (ARN)'''. A partir de entonces se planteó la pregunta sobre la participación de esas  moléculas en la herencia, que sería respondida por los resultados en una serie de experimentos iniciados en 1928 por el bacteriólogo inglés Fred  Griffith, trabajando con la bacteria Diplococcus pneumoniae (neumococo), que produce neumonía en los mamíferos. Estas bacterias se presentan bajo dos formas o cepas: unas rodeadas por una cápsula de polisacáridos (cepas S) que les confiere el carácter virulento y otras sin dicha cápsula (cepas R) lo que las hace no virulentas, es decir, no producen neumonía. 

Griffith llevó a cabo distintos experimentos con los dos tipos de bacterias inyectándolas en ratones y en uno de los ensayos donde inoculaba neumococos S muertos junto con bacterias R vivas, los animales enfermaron de neumonía y murieron, obteniéndose de sus pulmones grandes cantidades de neumococos vivos y con cápsula, es decir, virulentos. De alguna manera el material de las bacterias tipo S había transformado a los neumococos R convirtiéndolos en gérmenes virulentos, capaces ahora de '''construir una cápsula a su alrededor'''. Griffith atribuyó, equivocadamente, la capacidad transformante a la acción de los polisacáridos capsulares de los neumococos de la cepa S.

En 1931 M. H. Dawson y R. H. P. Sia lograron transformar cepas R en S in vitro, en el tubo de ensayo, resultado que mostraba que el ratón no ejercía ninguna influencia en el proceso. Igualmente se demostró que de las bacterias con cápsula era posible extraer una molécula a la que se llamó factor transformante S. En 1933 J. L. Alloway utilizó dicho factor para lograr la transformación in vitro. En 1944 Oswald T. Avery, junto con Colin M. McLeod y Maclyn McCarthy, encontraron que la molécula de '''ADN era el mismo factor transformante''' y, por tanto, la sustancia responsable de la transformación en los neumococos <ref>{{Cita publicación|título="La transformación bacteriana"|apellidos=Hotchkiss|nombre=R.|apellidos2=Weiss|nombre2=E.|fecha=1978|publicación=Blume}}</ref>. Investigaciones hechas con otras especies bacterianas arrojaron los mismos resultados.

A pesar de que los resultados de la transformación en el neumococo indicaban que la molécula de ADN era la depositaria de la información genética, todavía quedaban científicos que persistían en defender la hipótesis equivocada: seguían pensando que una molécula de naturaleza química tan simple como el ADN no podía ser responsable de un fenómeno tan complejo como la herencia, proponiendo a las proteínas para esa función. El asalto y derrumbe definitivo de la hipótesis proteínica de la herencia fue iniciado y culminado exitosamente en 1952 por Martha Chase y A. D. Hershey del newyorquino Cold Spring Harbor. Para su demostración emplearon el bacteriófago T2 (un virus que infecta las bacterias para poderse reproducir) y la bacteria del intestino grueso, Escherichia coli. Un bacteriófago está formado por una cápsula de proteínas en cuyo interior se aloja una molécula de ADN. Chase y Hershey observaron que a la E. coli únicamente entraba el ácido nucleico, quedándose por fuera la cápsula de proteínas; el ácido nucleico del virus tomaba la '''dirección del metabolismo bacteriano''' y dirigía entonces la producción de nuevos bacteriófagos. Estos resultados fueron la prueba definitiva de que la molécula de ADN era la base material de la herencia. Aquella anodina nucleína que aislara Miescher finalizando el Siglo XIX, al empezar la segunda mitad del XX, era la rutilante estrella a la que muchos grupos de científicos dedicaron su empeño por conocer lo más íntimo de su estructura.
[[Archivo:James-watson-and-francis-crick-bettmann.jpg|miniaturadeimagen|James Watson y Francis Crick,]]
Fue en el Laboratorio Cavendish de la Universidad de Cambridge y en el King’s College de Londres donde James Watson y Francis Crick, en la primera institución, y Maurice Wilkins en la segunda, encontraron en '''1953 la solución definitiva''' y, de paso, la gloria con el premio Nobel de Medicina en 1962 <ref>{{Cita libro|apellidos=Watson|nombre=James|título=La doble hélice|url=https://issuu.com/drwho1967/docs/la_doble_helice_j_watson_biblioteca|fechaacceso=19 de octubre de 2022|año=1987|editorial=Biblioteca Científica Salvat}}</ref>. Este hecho partió en dos la historia de la biología: muchos de los misterios de la vida hasta ese momento inexplicados tuvieron la solución adecuada, y las posibilidades tecnológicas que se abrieron eran insospechadas. Se había terminado de extender otro hilo de Ariadna a través del laberinto que iba de Brno a Cambridge, desde Mendel hasta Watson y Crick. "''Mendel con sus leyes sigue vivo y fuerte, tanto más cuanto que, gracias a él y a partir de él, el universo biológico tiene unidad"''. <ref>{{Cita libro|apellidos=Yunis Turbay|nombre=Emilio|título=Ciencia y política|año=1991|editorial=Anthropos|isbn=|página=265}}</ref>

== El material genético y los cromosomas ==
Los miles de millones de células que conforman el cuerpo humano son '''eucarióticas''', es decir, células cuyo material genético (ADN) está encerrado en el interior de un núcleo<ref>La inmensa mayoría de organismos están constituidos por este tipo de células. Unos pocos, entre ellos las bacterias, están formados por células procarióticas, carentes de núcleo. Las células eucarióticas también poseen ADN en las mitocondrias y en los vegetales, los cloroplastos. El ADN mitocondrial de nuestras células es de origen exclusivamente materno, e importante elemento en las investigaciones de carácter forense.</ref>. Según la función que desempeñan, las células se pueden clasificar en dos categorías: '''somáticas y sexuales o gametos'''. 

* Las '''células sexuales (óvulos y espermatozoides)''' se forman en las gónadas masculinas y femeninas (testículos y ovarios) y tienen una única función: garantizar la reproducción del individuo. A través de su material genético se transmiten las características hereditarias de una generación a otra. 
* Las '''somáticas''' cumplen diversas funciones; son células que han adquirido especialización funcional: por ejemplo, las neuronas del cerebro transmiten impulsos nerviosos, mientras que los leucocitos o glóbulos blancos de la sangre participan en las diversas formas de defensa del organismo contra agentes extraños.

Las diferencias funcionales entre células somáticas y sexuales reflejan una más profunda: en sus núcleos hay distinta cantidad de cromosomas. Mientras óvulos y espermatozoides tienen un '''número haploide''' (simbolizado con la letra n) igual a '''23''', las células somáticas tienen uno '''diploide''' (2n) equivalente a '''46 cromosomas''' (establecido en 1956). Estos cromosomas pueden organizarse en 23 parejas, desde el par 1 hasta el 22, más el par de cromosomas llamados sexuales; de cada pareja uno se hereda del padre (vía espermatozoide) y el otro de la madre (vía óvulo): es decir, que de los 46 cromosomas que tiene el ser humano, por ejemplo, en el núcleo de una célula de la piel, 23 son de origen paterno y 23 de origen materno. 

Los dos cromosomas sexuales son el cromosoma '''X y el Y'''. La combinación:

* XX está presente en todas las células somáticas femeninas, mientras que la pareja.
* XY lo está en las masculinas<ref>Existen otras formas de determinar los sexos. En las aves, es la hembra quien lleva dos cromosomas sexuales diferentes. El sistema X-Y es propio de los mamíferos y algunos insectos como Drosophila melanogaster.</ref>.
* Los restantes 44 cromosomas se denominan autosomas. 

Entonces, en una célula somática masculina habrá 44 autosomas + XY y en una femenina 44 + XX. Los 23 cromosomas de un gameto (donde está representado un único miembro de cada par) se dividen en '''22 autosomas y un cromosoma sexual''': todos los óvulos llevarán cromosoma X, mientras los espermatozoides pueden portar un X o un Y. Esta diferencia es la que determina el sexo del individuo en el momento de la fecundación.<ref>Cuando uno de los gametos lleva un número anormal de cromosomas, por ejemplo 22 ó 24, se produce un cigoto con 45 ó 47 cromosomas. Es el caso del síndrome de Down, donde el óvulo lleva 24 cromosomas y el nuevo individuo tendrá en sus células 47. La mayoría de las anormalidades en el número de cromosomas son incompatibles con la vida. Otras anomalías cromosómicas afectan los cromosomas sexuales.</ref>

===== ¿Cómo es posible que un hombre o una mujer puedan formar células con 23 cromosomas? =====
Existen dos procesos de división celular llamados mitosis y meiosis. 
[[Archivo:MiserableMediumHatchetfish-size restricted.gif|miniaturadeimagen|El genoma humano contiene aproximadamente 3.000 millones de estos pares de bases, los cuales se encuentran en los 23 pares de cromosomas dentro del núcleo de todas las células.<ref>{{Cita web|url=https://www.nature.com/nature/volumes/409|título=Nature, vol. 409 Issue 6822, 15 February 2001}}</ref>]]
Mediante el proceso de mitosis se mantiene constante el número diploide de cromosomas: a partir de una célula "madre" diploide se obtienen dos células "hijas", cada una con 2n = 46 cromosomas. Antes de que se presente el proceso de mitosis todos los 46 cromosomas se duplican, lo cual implica la replicación de toda la información genética de la célula. La mitosis explica procesos como el crecimiento del individuo, el constante recambio celular en la piel o en la sangre, el desarrollo de un embrión, la anarquía de la división celular subyacente al cáncer, etc. La meiosis es un proceso que se lleva a cabo únicamente en los testículos y los ovarios, donde se encuentran unas células especiales que pertenecen a la llamada '''línea germinal'''; a partir de cada una de estas células (2n = 46) se forman cuatro gametos cada uno con 23 cromosomas (en las mujeres sólo es funcional uno de los gametos). Como se puede apreciar, la meiosis es un proceso reductivo, pues el número de cromosomas se reduce a la mitad, pasándose de la condición diploide (2n) a la haploide (n). Antes de presentarse la división meiótica también se efectúa la duplicación de toda la información genética de la célula que se va a convertir en gametos. Durante la meiosis cada  cromosoma duplicado de origen paterno se aparea con el correspondiente de origen materno, también duplicado, intercambiándose entre ellos fragmentos de cromosomas, proceso conocido con el nombre de recombinación; el especial movimiento posterior de separación de estas parejas permite la reducción de 46 a 23 cromosomas. Lo particular de la meiosis es que cuando finaliza, en los 23 cromosomas de un gameto aparecen organizaciones de la información genética que no existían en la célula germinal original: incesantemente lo nuevo surge dialécticamente de lo viejo. Este proceso de reorganización genética crea y mantiene la infinita variabilidad necesaria para que la selección natural  oriente la evolución biológica.

En el momento de la fecundación el óvulo, con 23 cromosomas, y el espermatozoide, con otros 23, se fusionan y constituyen una nueva célula llamada cigoto, en la cual la información genética ahora está almacenada en 46 cromosomas. A partir del cigoto se originarán los miles de millones de células que forman los distintos órganos del nuevo individuo. Esto significa que en el núcleo de una neurona habrá la misma información genética que en el núcleo de un glóbulo blanco; es decir, '''todas las células somáticas comparten la misma información''' independientemente de la función que ejecuten, mientras que los gametos, como ya se ha señalado, serán algo distintos: lo diferente (gametos), dará origen a lo idéntico (células somáticas) y en el individuo lo igual (células de la línea germinal), dará origen otra vez a lo distinto cuando por meiosis forme sus gametos; en este proceso dialéctico el aspecto fundamental de la contradicción entre lo diferente y lo idéntico se irá desplazando de un polo a otro entre una y otra generación<ref>En las células somáticas hay 46 moléculas de ADN, mientras que en las sexuales hay 23.</ref>.

Un cromosoma tiene una organización molecular bastante compleja, pero básicamente cada uno lleva en su interior una molécula de ADN la cual está formada por dos bandas enroscadas una en la otra, como las dos serpientes del caduceo que porta el dios Mercurio (deidad de los comerciantes y los ladrones), formando la mundialmente famosa doble hélice. Cada banda del ADN se forma por la '''repetición de una unidad estructural''' llamada nucleótido, a su vez conformado por el enlace de tres componentes: 

# Un grupo fosfato.
# Un azúcar llamado desoxirribosa.
# Una base nitrogenada. 

Cualquier nucleótido puede llevar una de las siguientes bases: 

* Adenina (A).
* Guanina (G).
* Citosina (C).
* Timina (T). 

Lo que diferencia a un nucleótido de otro es el tipo de base nitrogenada que lleva, pues los otros dos elementos, el grupo fosfato y la desoxirribosa, son constantes. Las '''dos hebras de nucleótidos son complementarias''', ya que las bases de una de ellas se aparean frente a frente, de manera específica, con las de la otra hebra en la siguiente manera: la A de una banda siempre se aparea con la T de la otra y la G lo hace siempre con la C:

...ATCCCGTATGCCCATTGAC...

...TAGGGCATACGGGTAACTG...

En una molécula de ADN se tiene en una hebra una secuencia de bases nitrogenadas que son diferentes, pero complementarias, de las bases de la otra hebra. 

===== ¿Cuál es el significado biológico de esa organización? =====
La secuencia de bases nitrogenadas sirve para '''almacenar la información genética''' de un organismo; es decir, allí están cifradas o codificadas las instrucciones para la producción de todas las proteínas que necesita cualquier ser vivo, por eso dichas bases son el elemento fundamental del ADN. La información genética total contenida en los cromosomas de un organismo constituye su genoma. A modo de comparación, el genoma de la bacteria Escherichia coli (que habita en el intestino grueso o colon, como componente de la flora bacteriana) está formado por 4,7x106 parejas de nucleótidos de ADN, mientras que en el genoma humano hay 3x109 de esas parejas distribuidas en los 23 pares de cromosomas.

===== ¿Cómo se organizan las instrucciones codificadas en una secuencia de nucleótidos de una molécula de ADN? =====
Así como la secuencia de letras de un texto de Shakespeare forman las frases que permiten comprender el amoroso drama de Romeo y Julieta o las dudas cósmicas entre ser o no ser que agobian al príncipe Hamlet, la secuencia de adeninas, guaninas, citosinas y timinas están organizadas en forma de genes (los factores que intuyó Mendel). Se define un gen como un '''fragmento de nucleótidos de ADN''' que almacena la información necesaria para determinar, al menos, una proteína (molécula que está constituida por una secuencia ordenada de aminoácidos). En un gen, cada tres nucleótidos constituyen un codón y cada codón codifica un aminoácido<ref>El número total de codones o tripletes de nucleótidos es 64, de los cuales 61 se emplean para codificar 20 aminoácidos distintos. Por ejemplo, el codón ATG codifica en la proteína al aminoácido metionina.</ref>. Durante los procesos de mitosis y meiosis los genes se duplican; este fenómeno es posible gracias al apareamiento específico que se da entre las bases nitrogenadas. Pero a veces en ese proceso de duplicación se pueden presentar "errores de copia" o mutaciones (eventos raros en el individuo pero comunes en la población) que si ocurren en las células que darán origen a los gametos pueden transmitirse a la siguiente generación. La naturaleza de los genes manifiesta una unidad de contrarios: permanencia y cambio. La fiel duplicación del genoma debe garantizar la permanencia de la información genética original, de tal forma que las mutaciones en nuestra especie nos permitan seguir siendo seres humanos; en la naturaleza no es posible la kafkiana mutación que transformó a Gregorio Samsa en un insecto. Por otra parte, los "errores de copia" son el sustrato para que la evolución pueda tener su función creadora.

== Las investigaciones sobre el genoma desenmascaran las falacias racistas ==
[[Archivo:Adnrep.gif|miniaturadeimagen|En 1986 el premio Nobel Renato Dulbecco, publicó en Science un artículo donde propuso la tarea de secuenciar el genoma humano con el objetivo de establecer las bases moleculares del cáncer<ref>{{Cita publicación|url=https://www.science.org/doi/10.1126/science.3945817|título=A Turning Point in Cancer Research: Sequencing the Human Genome|apellidos=Dulbecco|nombre=Renato|fecha=7 de marzo de 1986|publicación=Science|volumen=231|número=4742|páginas=1055-1056|fechaacceso=19 de octubre de 2022|doi=10.1126/science.394581}}</ref>]]
Secuenciar un genoma consiste en determinar la serie de nucleótidos que componen una o varias moléculas de ADN; a partir de allí se buscan las secuencias que constituyan un gen y, por tanto, la posibilidad de una proteína de interés especial. No son las secuencias genéticas por sí solas las que tienen valor; lo que interesa a los científicos es su función biológica y justifica los millones de dólares que se invierten en esas investigaciones. Además del [[genoma humano]], se han secuenciado los genomas de organismos como la mosca Drosophila melanogaster, el gusano nemátodo Caenorhabditis elegans, las bacterias Escherichia coli y Xylella fastidiosa (ésta, por un grupo brasileño) y la planta Arabidopsis thaliana, entre otros. Actualmente, en diversos laboratorios del mundo continúa este frenesí de '''descifrar los genomas de diversas formas de organismos'''; sus secuencias de nucleótidos son ahora el nuevo oro genético, tras el cual van las multinacionales que esperan obtener millonarias ganancias.

En el interior del núcleo celular existe una compleja maquinaria molecular que permite transcribir la información almacenada en un gen (ADN) al ácido ribonucleico (ARN), molécula que después de someterse a un procesamiento especial de corte y empalme abandona el núcleo y pasa al citoplasma, donde otro conjunto de moléculas y estructuras celulares se encargan de traducir a una proteína específica el mensaje que está codificado en el ADN del núcleo. El conjunto de todas las proteínas de un organismo constituye su proteoma y ellas son las moléculas que se encargan de ejecutar las diversas funciones celulares. La interacción de las proteínas con las condiciones del medio ambiente determina el conjunto de '''características cuantitativas y cualitativas''' de un ser vivo, el llamado fenotipo; por ejemplo, el grupo sanguíneo, el color de los ojos, la estatura, la textura del cabello, etc.

El PGH ha demostrado que el Homo sapiens tiene de 30 mil a 40 mil genes codificadores de proteínas, casi el doble de los encontrados en el gusano C. elegans o en la D. melanogaster. Sin embargo, los genes humanos son mucho más complejos y con más alternativas para ser empalmados durante su procesamiento en el núcleo, de tal manera que genera una mayor variedad de productos proteínicos. Estos resultados prueban que en un ser humano hay algo más que en un gusano o en una mosca. Ese algo más radica en la complejidad de su estructura genética, así como en las intricadas estructuras sociales que le permitieron construir herramientas, desarrollar un lenguaje articulado, aprovechar mejor las potencialidades de su gran cerebro, todo lo cual condujo a la emergencia de un fenómeno material completamente nuevo: '''la conciencia'''. Son éstas las condiciones materiales de la evolución cultural que siempre ha permitido a los humanos adaptarse a los más variados ambientes sin necesidad de cambiar su constitución genética, como inexorablemente lo deben hacer los demás organismos vivos. El mundo real de un ser humano no es igual al de cualquier otro ser vivo, pues el de los hombres ha surgido históricamente y está determinado por la historia: "''En efecto, el hombre no vive solamente en la naturaleza, sino que vive también en la sociedad humana, y ésta posee igualmente la historia de su evolución y su ciencia, ni más ni menos que la naturaleza''"<ref>{{Cita publicación|url=https://www.fundacionfedericoengels.net/images/engels_feuerbach_RL_crisis_socialdemocracia.pdf|título=Ludwig Feuerbach y el fin de la filosofía clásica alemana|apellidos=Engels|nombre=Federico|fecha=Primera edición: julio de 2006|publicación=Fundación Federico Engels|fechaacceso=19 de octubre de 2022|isbn=84-96276-13-9}}</ref>.

Los resultados del PGH también han demostrado que todos los seres humanos son 99.9% genéticamente semejantes; sólo 0.1% de la información genética responde a diferencias individuales. Se ha encontrado que en el genoma humano hay en promedio una '''variación cada 1.000 nucleótidos'''. En otras palabras, en una posición determinada unos individuos tendrán en su genoma una base nitrogenada y otros, otra distinta. Estas divergencias se denominan polimorfismos, y cuando se encuentran en genes codificadores se pueden traducir en proteínas "algo diferentes" a las comúnmente encontradas, variando también su funcionalidad (una mutación es un caso extremo que afecta drásticamente a una proteína que puede ser letal para el individuo).

Hasta el momento se han determinado '''1.4 millones de polimorfismos''', variaciones que seguramente hacen parte de la explicación de por qué las personas son diferentes unas de otras, por qué algunas personas son más susceptibles a unas [[Enfermedad|enfermedades]] que a otras, o reaccionan alérgicamente a determinados alimentos o drogas. Todos los humanos son básicamente iguales: tienen una unidad genética de especie, lo cual refleja el común origen africano, pero poseen también la suficiente variabilidad para poder diferenciarse unos de otros. Las diferencias que se aprecian entre las distintas poblaciones humanas se deben al proteoma, a la acción de las proteínas en su interacción con las condiciones ambientales particulares de un individuo. Este hecho es un mentís para aquellos que creen en la superioridad racial de unos pueblos sobre otros. 

No es raro que funcionarios del actual gobierno norteamericano, como John Ashcroft, fiscal general, sostenga que "''los negros, los asiáticos, los orientales, los hispanos, los latinos y los europeos del Este carecen de disposición para la democracia''"<ref>{{Cita libro|apellidos=Weinberger|nombre=Eliot|título="Un cup d`etat toujours abolira le hasard"|año=2001|editorial=El Malpensante}}</ref>. Indudablemente existen diferencias étnicas y culturales entre los distintos grupos humanos, pero ellas son '''insignificantes a nivel genético''', donde las personas son casi idénticas. El odio racial no puede ya justificarse ni racionalizarse a partir de las pequeñas distancias genéticas.<ref>{{Cita publicación|url=http://www.marxist.com/human-genome-socialism160201.htm|título=What the human genome means for socialists|apellidos=Woods|nombre=Alan|fecha=16 de febrero de 2001|publicación=Marxist|fechaacceso=23 de octubre de 2022}}</ref>
[[Archivo:Istockphoto-185711293-612x612.jpg|miniaturadeimagen|Mosca de la fruta]]
Los estudios comparativos del genoma humano con los de otros organismos vivos han mostrado que algunos genes humanos parecen haberse originado por transferencia horizontal (el paso de genes desde progenitores a descendientes, se llama transferencia vertical) desde las bacterias hacia los vertebrados en algún momento de la evolución del linaje al cual pertenecen, constituyéndose este hecho en la prueba más poderosa que valida totalmente la '''teoría de Darwin'''. Además, los investigadores han encontrado datos tan sorprendentes como que 60% de los 289 genes conocidos hasta ahora asociados con enfermedades de naturaleza genética en los humanos, tienen sus equivalentes en la mosca de la fruta y que alrededor de 7 mil (50%) de todas las proteínas de ese insecto son similares a otras proteínas de mamíferos. Por ejemplo, uno de los genes de D. Melanogaster, que tiene una contraparte humana, es el llamado p53, gen que actúa como supresor tumoral y que cuando se hace anormal permite que la célula se vuelva cancerosa. 

En condiciones normales el '''P53 hace parte de una vía molecular que induce el "suicidio celular"''' o apoptosis cuando las células sufren daño genético irreparable. Un grupo de científicos encontró que en la mosca de la fruta la proteína P53 cumple una función similar a la versión humana. Hallazgos semejantes se han registrado en otros tipos de organismos cuando se comparan sus proteomas con el proteoma de los mamíferos; por ejemplo, más de 90% de las proteínas hasta ahora identificadas en el ratón de laboratorio son similares a las proteínas humanas correspondientes<ref>{{Cita publicación|url=https://www.jstor.org/stable/26058788|título="The  ́other ́ genomes"|apellidos=Karow|nombre=Julia|fecha=1 de julio de 2000|publicación=Scientific American|volumen=283|número=1|páginas=50 - 55|fechaacceso=23 de octubre de 2022}}</ref>. Estos conocimientos abren la inmensa posibilidad de utilizar organismos sencillos y fáciles de cultivar para entender las modificaciones moleculares y las influencias ambientales que subyacen en muchas de las complejas enfermedades humanas. Además, esos modelos podrían permitir el desarrollo de precisas técnicas de diagnóstico, así como el diseño de moléculas con carácter terapéutico.

== Otras voces ==

* [[Clonación humana|Clonación Humana]]
* [[Genoma humano]]

== Referencias ==