Codigo Genetico

Código genético

Serie de codones en un segmento de mRNA. Cada codón se compone de tres nucleótidos que codifican un aminoácido específico.
El código genético es el conjunto de normas por las que la información codificada en el material genético (secuencias de DNA o RNA) se traduce en proteínas (secuencias de aminoácidos) en las células vivas. El código define la relación entre secuencias detres nucleótidos, llamadas codones, y aminoácidos. Un codón se corresponde con un aminoácido específico.
La secuencia del material genético se compone de cuatro bases nitrogenadas distintas, que tienen una función equivalente a letras en el código genético: adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C) en el DNA y adenina (A), uracilo (U), guanina (G) y citosina (C) en el RNA.
Debido aesto, el número de codones posibles es 64, de los cuales 61 codifican aminoácidos (siendo además uno de ellos el codón de inicio, AUG) y los tres restantes son sitios de parada (UAA, llamado ocre; UAG, llamado ámbar; UGA, llamado ópalo). La secuencia de codones determina la secuencia de aminoácidos de una proteína en concreto, que tendrá una estructura y una función específicas.
El código genéticoCuando James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins y Rosalind Franklin descubrieron la estructura del DNA, se comenzó a estudiar en profundidad el proceso de traducción en las proteínas. En 1955, Severo Ochoa y Marianne Grunberg-Manago aislaron la enzima polinucleótido fosforilasa, capaz de sintetizar mRNA sin necesidad de modelo a partir de cualquier tipo de nucleótidos que hubiera en el medio.Así, a partir de un medio en el cual tan sólo hubiera U (uridina difosfatada) se sintetizaba un mRNA en el cual únicamente se repetía el uracilo, el denominado poli-U (....UUUUU....). George Gamow postuló que un código de codones de tres bases debía ser el empleado por las células para codificar la secuencia de aminoácidos, ya que tres es el número entero mínimo que con cuatro bases nitrogenadasdistintas permiten más de 20 combinaciones (64 para ser exactos).
Los codones constan de tres nucleótidos fue demostrado por primera vez en el experimento de Crick, Brenner y colaboradores. Marshall Nirenberg y Heinrich J. Matthaei en 1961 en los Institutos Nacionales de Salud descubrieron la primera correspondencia codón-aminoácido. Empleando un sistema libre de células (in vitro), tradujeron unasecuencia mRNA de poli-uracilo (UUU...) y descubrieron que el polipéptido que habían sintetizado sólo contenía fenilalanina. De esto se deduce que el codón UUU específica el aminoácido fenilalanina. Continuando con el trabajo anterior, Nirenberg y Philip Leder fueron capaces de determinar la traducción de 54 codones, utilizando diversas combinaciones de mRNA pasadas a través de un filtro quecontiene ribosomas. Los tRNA se unían a tripletes específicos.
Posteriormente, Har Gobind Khorana completó el código, y poco después, Robert W. Holley determinó la estructura del RNA de transferencia, la molécula adaptadora que facilita la traducción. Este trabajo se basó en estudios anteriores de Severo Ochoa, quien recibió el premio Nobel en 1959 por su trabajo en la enzimología de la síntesis deRNA. En 1968, Khorana, Holley y Nirenberg recibieron el Premio Nobel en Fisiología o Medicina por su trabajo.
Transferencia de información
El genoma de un organismo se encuentra en el DNA o, en el caso de algunos virus, en el RNA. La porción de genoma que codifica varias proteínas o un RNA se conoce como gen. Esos genes que codifican proteínas están compuestos por unidades de trinucleótidosllamadas codones, cada una de los cuales codifica un aminoácido. Cada subunidad nucleotídica está formada por un fosfato, una desoxirribosa y una de las cuatro posibles bases nitrogenadas. Las bases purinas adenina (A) y guanina (G) son más grandes y tienen dos anillos aromáticos. Las bases pirimidinas citosina (C) y timina (T) son más pequeñas y sólo tienen un anillo aromático. En la configuración...