DNA lixo ou algo similar

2005/01/01 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Biokimika
• Genetika

G. Roia

Que é o lixo en bioloxía? Que non ten valor? É difícil de dicir. E por iso os biólogos non sempre acertan. Por exemplo, si non atopan a función dun órgano, deducen que non serve para nada. E chámano lixo. O mesmo ocorreu na investigación do xenoma humano. Cando empezaron a traballar esperaban atopar uns cen mil xenes, pero cando terminaron a procura só atoparon vinte e cinco mil. Vinte e cinco mil!

Un cuarto do que esperaban! Os bioquímicos sabían que iso ía ocorrer porque o xenoma ten lagoas. Con todo, o baixo número de xenes dificulta a interpretación dos datos. Entón, onde debían estar setenta e cinco mil xenes, que hai?

A molécula de ADN almacena a información mediante secuencias de bases. En moitas imaxes, estas bases represéntanse mediante guións que unen ambas as hélices.

Está claro que non hai. O ADN é una molécula longa que almacena a información en secuencias de datos. Nestas secuencias están codificadas todas as proteínas que o corpo necesita. Pero non todas as secuencias están seguidas, coma se entre os capítulos dun libro houbese páxinas sen sentido e dentro do texto grupos de letras sen sentido.

Nos libros non adoita haber. Pero no xenoma si. E a esta parte do xenoma, é dicir, a esas secuencias de ADN que non codifican proteínas, denominóuselle DNA de lixo (tradución do termo inglés Junk DNA).

A metáfora do libro foi moi utilizada paira explicar o xenoma humano. A metáfora é clara, pero non todo o explica. É certo que tanto o libro como o xenoma son soportes que gardan información. E é certo que a información está organizada en ambas as secuencias (escribindo, diriamos). Pero que pasa co ADN lixo? Ese é o límite da metáfora do libro: o xenoma ten una parte que supostamente non codifica a información, o que nun libro sería un disparate.

A célula debe atopar información nos cromosomas. Pero aínda non saben como o fai.

G. Roia

O problema é que non está nada claro si ese ADN lixo serve paira algo. Non codifica proteínas, pero é lixo ou non? Ninguén o sabe, pero hoxe en día son moitos os bioquímicos os que se cuestionan.

A favor e en contra

O lóxico é analizar os argumentos a favor e en contra (e seguir investigando todas as opcións, por suposto). Pero parece que nas discusións entre os bioquímicos están a tomarse forza os argumentos contrarios a que ese fragmento de ADN considérese lixo. É una zona difusa, porque aínda non hai moitos datos, pero, segundo moitas especulacións, non parece que poida chamarse lixo a aquilo que non entendemos. No entanto, en primeiro lugar, comezaremos con argumentos a favor da súa consideración como lixo.

Hai razóns paira dicir que una parte do ADN non serve para nada. Paira comprender estas razóns hai que mirar á evolución. Se os baleiros sen información do ADN son lixo, paira que puxo alí a evolución? A cuestión é que a evolución non é un autor consciente, que non fai as cousas segundo un obxectivo.

O proxecto do xenoma humano está finalizado, pero non resolveu todas as dúbidas sobre o ADN.

Co paso do tempo algunhas características dos seres vivos desenvólvense e outras se perden. Ocorre o mesmo cos xenes. Ao xenoma dun ser vivo engádenselle novos xenes (ou novos grupos de xenes) e outros desaparecen. Pero estes procesos non son automáticos. Non están planificados. E sobre todo (merece a pena repetir), non funcionan cun obxectivo.

Por tanto, é lexítimo pensar que algúns fragmentos de ADN que quedaron sen función aínda permanecen no xenoma. Talvez desaparezan máis tarde. Con todo, con tan poucos datos é posible pensar o contrario.

Entón haberá que explicar paira que serve este anaco de ADN (non esquezas que é una parte grande, moi grande). Os bioquímicos lanzaron una serie de hipótese entre as que se está impondo una.

Paira entender esta hipótese hai que ter en conta a aparencia do ADN. O ADN é una molécula helicoidal. Pero en certa medida é como o cable circular do teléfono. Quen non sabe que o cable do teléfono tende a torcerse? Enrólase sobre si mesmo. É dicir, ademais de ter forma de hélice, enrólase unha e outra vez sobre si mesmo.

O ADN enrólase como un cable telefónico circular. De aspecto helicoidal, enrólase unha e outra vez sobre si mesmo.

G. Roia

Se mentres falamos por teléfono xogamos co cable, o cable redondéase máis. Tras catro ou cinco chamadas, o cable queda completamente confuso. É case imposible estirar o cable. Se o cable do teléfono fose máis longo, a mestura sería inliberable.

O mesmo ocorre coa molécula de ADN. Está enrolada na súa cabeza (e nalgúns soportes). O resultado parece caótico, pero a estrutura é ordenada. Ten forma de X e chámase cromosoma.

Así, parece moi difícil atopar un dato dentro do cromosoma. Onde está cada xene? E por onde empezar? É posible que a función de leste DNA de lixo sexa a de organizar esta mestura. Por que non? se o ADN non o fai, conséguese doutra maneira. Se non, a célula non funcionaría correctamente.

Lamentablemente non sabemos se esta hipótese é correcta. Descoñécese si este ADN lixo serve paira organizar o cromosoma. E aínda que valla, non sabemos como o fai. Pero polo menos merece a pena analizalo.

Un xene, tres proteínas

Os xenes teñen codificada a información necesaria paira producir proteínas. Cando a célula necesita una determinada proteína, busca ese xene nos cromosomas e realiza una copia da información. A copia chega aos ribosomas e os ribosomas fabrican a proteína.

Así explicado, parece que un xene garda a información dunha única proteína, pero os bioquímicos han visto que nun xene existe una media de tres proteínas. Como é posible?

A copia da información (denominada ARN mensaxeiro) modifícase antes de chegar aos ribosomas. Entre outras cousas, quítanse “baleiros” sen información e se adecua o código.

Este proceso pode ser realizado pola célula de varias formas. Dependendo de como se realice o proceso fórmase una proteína ou outra. Por tanto, un xene non ten a información dunha soa proteína, senón dunha media de tres.