ADN, GENES Y PROTEINAS

El uso de la genética data de miles de años atrás, cuando ya en la prehistoria los seres humanos aplicaban sus intuiciones sobre los mecanismos de la herencia para la mejora en la agricultura y la ganadería. ¿Por qué los hijos se parecían a los padres? ¿Qué hacía falta para obtener más leche o más carne de los animales? ¿Cómo se podía conseguir más grano de los cereales?
Antes de que existierauna ciencia que estudiase estos fenómenos y les diera una base científica, ya se pensaba en todo ello. La ciencia que actualmente estudia todas las cuestiones relacionadas con la herencia es la genética. Ésta es la herramienta que usa la biotecnología, en combinación con conocimientos y técnicas de bioquímica, microbiología e ingeniería química, para trabajar en múltiples sectores tales como elenergético, la industria alimentaria y farmacéutica o la medicina. Desde que Gregor Mendel publicara en los años 1865 y 1866 las leyes básicas de la herencia (Leyes de Mendel), que constituyen el fundamento de la genética,  hasta la actualidad, esta ciencia ha tratado de explicar los patrones de herencia, el modo en que los rasgos y las características se transmiten de generación en generación. Conel fin de acercarnos y entender mejor lo que es la genética hablaremos detalladamente de las estructuras donde está contenida la información heredable: los genes. ¿Qué son? ¿Dónde se encuentran? ¿Cuál es su función? Son preguntas a las que daremos respuesta.
Podemos distinguir en los organismos vivos varios niveles de organización. De más a menos complejos encontraríamos: los aparatos como eldigestivo, en ellos encontramos los sistemascomo el circulatorio o el inmunológico, pasando luego a los órganos como el corazón, formados a su vez por diferentes tipos de tejidos (epitelial, muscular, nervioso, etc) formados por millones de células. La célula es considerada la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. En ella encontramos tres componentes básicos : una membrana plasmática conpermeabilidad selectiva que la delimita y separa del medio externo, el citoplasma donde se hayan gran cantidad de orgánulos que desempeñan diferentes funciones y el núcleo, que contiene el material genético, el ADN.
El ADN (ácido desoxirribonucleico) podría considerarse el manual de instrucciones de todos los organismos vivos e incluso de algunos virus. Este ácido nucleico es la macromolécula quecontiene la información genética que se transmite entre generaciones. Las porciones o secuencias de ADN portadoras de dicha información son losgenes, aunque existen otras secuencias con funciones meramente estructurales o implicadas en la regulación del empleo de esta información. El ADN es una molécula bicatenaria, es decir, formada por dos cadenas, y está localizado dentro del núcleo de nuestrascélulas, organizado en estructuras llamadas cromosomas, que no son más que la molécula lineal de ADN asociada a proteínas que la compactan para ocupar el menor espacio posible dentro del núcleo celular. Cada cromosoma contiene entre 230 (cromosoma Y) y 3000 genes (cromosoma 1). Cuando la célula se divide, proceso llamado replicación del ADN, los cromosomas se duplican generando una copia con lamisma información genética, adquiriendo así la célula hija idéntica información . El ser humano posee 46 cromosomas que se pueden agrupar en 23 pares de cromosomas ya que la mitad provenien del padre y la otra mitad de la madre. Así pues, recibimos de cada gen una copia paterna y una materna llamadas alelos.
Una vez establecido que la información genética se encuentra en los cromosomas, veamos quetipo de información contienen y como está codificada.
Hemos dicho que los genes son segmentos de ADN. Este ácido nucleico está compuesto por muchas unidades simples llamadas nucleótidos unidas entre sí. Cada nucleótidoestá formado por una molécula de azúcar y un grupo fosfato unidos alternativamente a lo largo de la cadena, y por una base nitrogenada que interacciona con la otra cadena de ADN...