Genetica

De la célula humana a la supercomputadora
El más minucioso análisis del cuerpo
Flor de Paz La Bioinformática debe su nacimiento a la acumulación de una desmesurada cantidad de datos biológicos generados a partir de la secuenciación del genoma humano y del de otras especies. BIOINFO, nuevo centro de bioinformática del CITMA.

A solo 50 años de que los biólogos James Watson y Francis Crikdescubrieran la estructura del ADN, y a menos de siglo y medio de que el monje austríaco Gregor Mendel demostrara las leyes de la herencia, los científicos lograron “mapear” el genoma del hombre e identificar alrededor de 2000 genes capaces de generar enfermedades. Es la era postgenómica (después de la secuenciación) la que impone ahora los nuevos desafíos. Disponible el llamado “alfabeto de la vida”,el significado de muchas de sus “letras” aún es desconocido. Resta descifrar la función de cada uno de sus genes (unidades de herencia) y, sobre todo, determinar las proteínas (protagonistas en la formación y funcionamiento del organismo) que cada uno de ellos produce. Por tanto, en la práctica solo pueden aplicarse mínimas potencialidades del trascendental descubrimiento. “Una nueva disciplinacientífica, denominada Biología Molecular Computacional, o Bioinformática, ha surgido con el fin de procesar masivamente los datos tomados de los grandes bancos de información biológica. A ella debe parte fundamental del éxito el Proyecto del Genoma Humano, que obtuvo sus resultados dos años antes de lo programado al haberse podido analizar miles de genes simultáneamente. “No se trata de la creaciónde un nuevo paradigma, sino de un cambio en la visión del mundo biológico. Esta ciencia sin tubos de ensayo constituye la introducción de un componente de análisis masivo dentro de la biología molecular”, según lo define Abel González Pérez, especialista del Centro de Bioinformática del Ministerio de Ciencia, Tecnología y Medio Ambiente (BIOINFO). Tras el experimento “mojado” o de laboratorio,grandes supercomputadoras y complejas tecnologías de software dan otras luces sobre el conocimiento que develó al hombre el microscopio electrónico, e incluso, la disección de una célula para el estudio de su funcionamiento. Entre múltiples y complejas aplicaciones, la Bioinformática permite trabajar con secuencias de grandes fragmentos del genoma de cualquier organismo, investigar la función de susgenes, estudiar sus patrones de expresión y conocer la red de interacciones que origina este proceso. “Hace posible —por ejemplo— la comparación de secuencias o cadenas biológicas como el ADN o las proteínas, lo cual es esencial para la ciencia moderna, al poder derivar conclusiones de similaridad funcional y estructural existente entre muchas de ellas”, explica el especialista. Esta posibilidadabre ante los científicos un mundo hasta ahora inexplorado y ofrece diferentes alternativas, entre las que se cuenta la de investigar la semejanza genética entre especies distintas, a través de la comparación de sus ADNs. OTRAS POTENCIALIDADES Establecer vínculos bidireccionales entre bases de datos de diverso origen es otra de las facilidades que ofrece la nueva disciplina, fundamentalmente conel uso del sistema de recuperación de secuencias del Instituto Europeo de Bioinformática. También permite combinar

y cruzar las derivaciones de múltiples rastreos, de manera que el resultado final sea lo más cercano posible a la demanda del usuario, señala el bioquímico Abel González. Según este joven conocedor existen diversos programas computacionales o software creados con este fin. “Muchosde ellos admiten —entre otras posibilidades— solicitar información sobre una proteína específica, así como sus características, particularidades y secuencia de aminoácidos (componentes de las proteínas)”. Estos datos resultan necesarios para el diseño de fármacos individualizados y de productos génico-terapéuticos, considerados entre los grandes beneficios que se derivarán del conocimiento de la...