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NÚCLEO CELULAR Y MATERIAL GENÉTICO


INTRODUCCIÓN

Todas las células contienen un material que es responsable de que ellas sean como son y de que hagan lo que hacen. Antes de que una célula se divida, este material se duplica, de modo que cada célula hija hereda una copia de él, por lo que se llama material hereditario. Este, también conocido como material genético, se halla al interiordel núcleo de las células eucariotas, tal y como lo demostraron los experimentos de Hämmerling y los de transferencia nuclear hechos por Gurdon y otros científicos.

El conocimiento y descubrimiento de las características químicas y funcionales de este material genético fue un proceso largo y fascinante, en el participaron muchos científicos a lo largo de décadas.


NÚCLEO CELULAR


AntecedentesHistóricos

Las primeras observaciones del núcleo celular fueron realizadas por Anton van Leeuwenhoek en 1675, quien a través de la construcción de nuevos microscopios pudo observar diversas células de animales y vegetales que en su interior presentaban una estructura esférica. Hasta ese momento Leeuwenhoek, no comprendía de qué se trataba esa esfera ni cuál era su rol al interior de la célula.Posteriormente en el año 1804 aparece el científico Franz Bauer quien fue el primero en describir la estructura del núcleo, lo que se ve reflejado en los diversos dibujos realizados por este y que ulteriormente fueron la base para poder esclarecer finalmente la estructura de este organelo.

Años más tarde, en 1831 Robert Brown, describe en forma detallada la estructura del núcleo, razón por la cuales considerado el descubridor del núcleo celular. Además, afirmó que este organelo se presenta en todas las células eucariotas.

Dado los avances y descubrimientos realizados hasta ese momento, muchos científicos comenzaron a preguntarse ¿Cuál la función e importancia del núcleo al interior de la célula?

Es Joachim Hämmerling, quien estudió la influencia del núcleo en la actividad celular(1943). Para ello utilizó el alga verde del género Acetabularia. Los individuos son unicelulares, y es posible identificar tres regiones en ellas: una región inferior, que parece un rizoide, o base, en la que se encuentra el núcleo celular; una región media o pié; y una región superior o sombrero. Tanto la base como el sombrero tienen formas que son propias de cada especie.

Hämmerling consiguió hacercirugía en las algas, injertó el núcleo de una A. crenulata en la de una A. mediterránea. Posteriormente, a la A. mediterránea le cortó el sombrero y espero a que creciera otro, el cual tuvo una forma intermedia entre los dos tipos de Acetabularia. Luego, Hämmerling volvió a cortar el sombrero y espero nuevamente a que creciera otro sombrero, el que finalmente presentaba la forma del sombrero deA. crenulata. La conclusión a la cual llegó Hämmerling fue que las características de la célula están regidas por una sustancia mensajera que produce el núcleo, por tanto, el control de la diferenciación del sombrero es dependiente del núcleo trasplantado. Esta información fue el punto de partida para las investigaciones sobre la diferenciación celular y sobre la función de los ácidos nucleicos enla regulación de todas las células.















Con los avances hechos por Hämmerling surgieron nuevas interrogantes como: ¿Qué sucede con el material genético durante la diferenciación celular? Muchos científicos creían que la diferenciación de las células se debía a la pérdida gradual de segmentos de material genético. Por ejemplo, que en una célula muscular sólo quedaría el materialgenético propio de las células musculares y que otros se perdían. Sin embargo, no fue hasta 1962 cuando se pudo dilucidar esta interrogante, gracias a los experimentos de transferencia nuclear realizados por Gurdon.

Gurdon, consiguió, en Xenopus laevis (rana africana), implantar núcleos de epitelio de intestino de la larva y obtener larvas y adultos. Estos últimos se produjeron en una proporción muy...