Aminoácido 21

2009/05/01 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Biokimika

Estás vivo. O máis sorprendente é que millóns de reaccións químicas están a producirse nas túas células, que en realidade non se producirían en condicións normais. Pero a vida non é una condición normal, afortunadamente estar vivo significa que temos proteínas para que estas reaccións prodúzanse.

Que teñen especial as proteínas? En definitiva, a súa capacidade paira realizar practicamente calquera reacción química. As células do corpo son pequenos laboratorios químicos e as proteínas son os químicos dos laboratorios. Controlan, individual ou colectivamente, todas as moléculas do metabolismo. Hai de todo: ácidos, bases, moléculas solubles en auga, non solubles en auga, neutros, cargados, etc. É fácil entender que as proteínas deben estar preparadas paira case calquera química que permita controlar todas estas moléculas.

E están preparados. As proteínas son cadeas longas de aminoácidos unidos por moléculas especiais. Dependendo da secuencia de aminoácidos, una determinada proteína fará un traballo ou outro. Por iso, para que haxa moitas proteínas diferentes, pódese pensar que hai moitos tipos de aminoácidos. Pero non. Só hai vinte, toda a química que necesita a vida está resumida en vinte moléculas.

É como o xogo da illa perdida. Que tres cosas levarías a unha illa perdida? Si dáslle sentido práctico, é un xogo difícil, cales son o tres cosas necesarias paira sobrevivir nunha illa? Moi difícil. É un xogo quejable, por que só tres cosas?

Aquí igual, que aminoácido incluirías nas proteínas dunha célula paira poder sobrevivir? Pois só son necesarios vinte aminoácidos, o vinte habituais. Algúns son hidrófilos, outros hidrófobos, algúns ácidos, outros básicos, algúns aromáticos, outros alifáticos, etc. Pero con vinte complétase a necesidade da vida desde o punto de vista químico.

Selenio

Só vinte. E con todo, en 1986 descubriuse a vixésima primeira, a selenocisteína.

En realidade, é una variante dunha do vinte "seleccionadas"; a cisteína é practicamente igual ao aminoácido, pero ten un átomo de selenio en lugar dun átomo de xofre. A selenocisteína é introducida en proteínas só por algúns vivos, non por todos. Por tanto, xurdiu o debate. Á lista de vinte habería que engadir outra ou non?

A presenza dun átomo de selenio nun aminoácido achega algunhas vantaxes á química da vida, algo que ninguén cuestionaba. É un bo doante de protones, ideal paira neutralizar radicais libres, por exemplo. Pero entón, por que non había selenocisteína en todos os seres vivos? Descoñecemos a súa resposta.

Paira saber si é necesario incluílo na lista de aminoácidos das proteínas pódese consultar o código xenético. En definitiva, o código xenético é un código de aminoácidos. Na secuencia molecular do ADN, cada aminoácido é codificado por tres nucleótidos consecutivos. E como hai catro tipos de nucleótidos, hai 64 combinacións (64 codones); paira un grupo de vinte, suficiente e sobrante.

Os codificadores non son só vinte, xa que tamén se codifican o principio e o final da secuencia. Con todo, como son 22, parece que sobran 42 códigos. Pero non é certo. Do vinte aminoácidos, dezanove son codificados por máis dunha. A protección contra mutacións supón una gran vantaxe.

A cuestión é que a selenocisteína non ten un cóbado propio. Cando aparece utiliza o mesmo código que o sinal final, xunto con outros sinais especiais.

Como dixemos, non aparece en todos os seres vivos... si mirámolo ben. Parece que tamén pode aparecer nalgunhas proteínas humanas. No proxecto de xenoma humano non se tivo en conta esta posibilidade, senón que cada vez que atopaban ese codón era considerado o final dun xene. A maioría das veces é así, pero nalgúns casos pode ser o codón da selenocisteína.

E mentres uns científicos analizan a presenza do selenio nas proteínas humanas, outros atopan un vinte e dous aminoácidos noutros seres vivos, a pirrolisina. Volvemos a empezar?