Biologia moderna

El descubrimiento de la estructura del ácido desoxirribonucleico (ADN) y del código genético puede compararse sin duda alguna, como revolución del conocimiento humano, con la revolución en las leyes de la física producida por la mecánica cuántica en las primeras 3 décadas del siglo XX. Que la vida pudiera tener un código fue propuesto en 1954 por el físico George Gamow (1904-1968) (el mismo quepropuso el hoy llamado modelo cosmológico estándar o más comúnmente de Big Bang.
Siguiendo con las comparaciones, la reciente finalización del Proyecto Genoma Humano (PGH), es decir el secuenciamiento de los cerca de 100 mil genes que constituyen dicho genoma, puede compararse con la comprensión y control de la energía nuclear. (Como en el caso de esta última, surgen nuevos desafíos académicos,técnicos y éticos pero no los trataremos aquí.) De esta manera no es extraño que se diga con frecuencia que, así como la física fue la ciencia por excelencia del siglo XX, la biología lo será del siglo XXI. Sin embargo, al ocupar esta posición, la biología es a su vez afectada: se convirtió en una ciencia quantitativa, el elemento clave es la información que se encuentra en los corosomas. Ya no es labiología cualitativa, y poco precisa. Podemos decir que se ha matematizado.
Se percibe fácilmente que los avanzos realizados por la genómica no serían posibles sin los computadores y los secuenciadores automáticos con tubos capilares. Sin su ayuda el PGH nunca hubiera sido finalizado en un período de tiempo razonable. El hecho que lo consiguiera le ha permitido concentrar su impacto como unconocimiento nuevo. Según el inmunologista Leroy Hood de la Universidad de Seattle, dos de los principales descubrimientos del PGH fueron la invención de los secuenciadores automáticos y la de los ``chips de ADN'' que son pequeños fragmentos de ADN y que permiten mirar la información contenida en una célula normal o cancerigena [1].
El biólogo Craig Venter, de Celera Genomics, montó el segundo mayorconglomerado de computadores del mundo solamente superado por el del Departamento de Estado de los Estados Unidos para la realización de simulaciones de explosiones nucleares [1]. En la Universidad de Seattle se creó un Instituto dedicado a la genómica en el cual mitad de las personas que trabajarán en él son matemáticos, físicos, especialistas de computación y químicos [1]. De hecho, en genéticase sobreponen varias ramas de la biología y de otras ciencias: como química, física, matemática, sociología, sicología y, por último pero no menos importante, medicina. Por ejemplo, vale recordar que la genética populacional fue fundada en 1908 por el matemático ingles G. H. Hardy (1877-1947) y el biólogo alemán W. Weinberg y que a lo largo del siglo XX las contribuciones de físicos y
químicosfueron fundamentales y, a veces, decisivas. Este es un aspecto importante: algunas de las actividades, como argumentaremos más adelante, podrán ser realizadas por grupos pequeños de investigadores, en contrapartida serán grupos multidisciplinarios.
En el genoma humano están las instrucciones para el funcionamiento del organismo. Son cerca de 100 mil genes y cada uno de ellos está formado por unasecuencia de 4 bases: Adenina (A), Guanina (G), Timina (T) y Citocina (T). Combinadas son cerca de 100 mil millones en el genoma humano. Si fueran impresas serian necesarios 7500 libros de 200 páginas cada uno (y todo eso existe repetidas veces en cada célula!).
La consecuencia mas inmediata es en diagnósticos precoces (lo que crea un problema ético relacionado con la discriminación de una personamarcada anticipadamente por una enfermedad [2]. Sin embargo, el conocimiento del genoma humano no nos dirá como los 100 mil genes trabajan juntos para formar organismos humanos. Entender eso es una tarea que no podrá ser llevada a cabo solamente por los biólogos. Si las bases A, G, T y C son consideradas como siendo las letras del alfabeto genético, digamos que con el secuenciamiento terminado...