El núcleo de una célula puede considerarse la sala de control principal de una fábrica, y el ADN es similar al gerente de la fábrica. La hélice de ADN controla todos los aspectos de la vida celular, y ni siquiera sabíamos su estructura hasta la década de 1950. Desde ese descubrimiento, los campos de la genética, la biología molecular y la bioquímica se han expandido rápidamente, y ahora simplemente saber la secuencia de un cromosoma proporciona una gran cantidad de información sobre el funcionamiento interno de la célula.
Cada posible gen en the Sequence
La investigación científica ha determinado que cada tres pares de bases de ADN, llamado codón, codifica un aminoácido en la proteína eventual. Una de las piezas clave de información obtenida del código es que cada gen comienza con un codón adenina-timina-guanina-ATG en la secuencia de ADN. Debido a que el ADN es bicatenario, cada CAT o citosina-adenina-timina que se encuentra en la secuencia es el comienzo de un gen en la cadena opuesta. Además, todos los genes terminan con codones TAA, TAG o TGA. En otras palabras, un examen rápido de la secuencia revelará todas las ubicaciones posibles para un gen, aunque algunas secuencias cortas no son transcritas activamente por el organismo.
Secuencias de ARN mensajero
Además, el El código genético nos permite traducir los genes posibles directamente en secuencias de ARN mensajero. Esta información es importante para los científicos que utilizan una técnica llamada interferencia de ARN para bloquear la expresión génica en células diana.
Secuencias de proteínas
La mayoría de los organismos eucarióticos y procariotas procesan las transcripciones de ARNm mediante empalme o eliminación porciones de la secuencia llamada intrones. Si un organismo no empalma el ARN, la secuencia de ADN puede traducirse directamente en una secuencia de proteína. Incluso para los organismos que lo hacen, los sitios de empalme son generalmente conocidos, lo que significa que la secuencia de la proteína puede adivinarse o determinarse experimentalmente.
Mutaciones
Si el genoma de un organismo ya ha sido mapeado, el de un individuo La secuencia de ADN puede analizarse para detectar mutaciones; este concepto es la base de las pruebas genéticas humanas. Los médicos ahora pueden determinar con una precisión razonable la vulnerabilidad de una persona a las enfermedades causadas por mutaciones en el ADN. Por ejemplo, las mujeres con antecedentes familiares de cáncer de mama pueden ser examinadas en busca de mutaciones en los genes BRCA, lo que indicaría un alto riesgo de futuro cáncer de mama.
Sitios de restricción
La mayoría de las especies de bacterias producen enzimas llamadas endonucleasas de restricción: las células son vulnerables a los virus que pueden insertar ADN extraño dañino. Las enzimas de restricción combaten la táctica al dividir el ADN bicatenario en secuencias específicas. Los biólogos moleculares y microbiólogos pueden usar enzimas purificadas para cortar ADN en el laboratorio. Los resúmenes de restricción son herramientas poderosas a disposición de los científicos investigadores, por lo que si se conoce la secuencia de ADN, también se conocen los sitios de restricción en esa secuencia.
