moleculas

Desde los siglos XVIII y XIX, los biólogos se enfrentaron a problemas relacionados con el procesamiento masivo de la información. Darwin, por ejemplo en su viaje en el Beagle, recolectó y procesó manualmente multitud de datos sobre las especies. En aquellos tiempos, los taxonomistas catalogaron más de 50.000 plantas. 


El desarrollo de la genética con la formulación de las Leyes de//Mendel// hace más de 100 años y el descubrimiento de la estructura del ADN en 1953, abrieron las puertas de la investigación que desembocó en el proyecto "//Genoma humano//" en el año 1990. Desde los años 60, el crecimiento en el número de secuencias conocidas de aminoácidos de las proteínas impulsó la aplicación pionera de las computadoras en biología molecular.


El desarrollo de la genética comouna disciplina científica, basada en claros principios como las Leyes de //Mendel //y el descubrimiento de la estructura del ADN condujo a nuevas investigaciones que crearon un volumen enorme de información que era necesario guardar y analizar. Así, al principio de los años 60, el número creciente de secuencias de aminoácidos era uno de los factores principales que contribuyó al desarrollo de labiología computacional. 


La cantidad de datos que debían analizarse y la mejora del rendimiento, y los precios más asequibles de las computadoras, hicieron posible su introducción en los ambientes biológicos y académicos. 


La tecnología proporciona las herramientas prácticas para que los científicos puedan explorar las proteínas y el ADN. Estas son moléculas grandes que consisten de unencadenamiento de residuos más pequeños llamados aminoácidos y nucleótidos respectivamente. Son bloques del edificio de la naturaleza, pero estos bloques no se utilizan exactamente como los ladrillos, la función de la molécula final depende fuertemente del orden de estos bloques. La estructura (tridimensional) 3D de una proteína depende de la secuencia individual de estos residuos numerados. El ordende aminoácidos de una proteína específica se deriva del ADN correspondiente. Este pedazo de ADN consiste en una secuencia ordenada de nucleótidos. 


Paralelamente, una perspectiva científica surge en los años sesenta, con la idea de que la genética podría estudiarse considerando la codificación, almacenamiento y el flujo de información entre las moléculas. Esta perspectiva queda en el origende la disciplina conocida como biología computacional. Según este punto de vista, las proteínas llevarían información codificada en las sucesiones lineales de aminoácidos. Algunos acercamientos pioneros trataban de unir la teoría de información, teorías matemáticas y genéticas durante los años cuarenta en torno a los enfoques de la cibernética. Por ejemplo, //Claude Shannon//, el padre de la teoríade información desarrolló una metáfora algebraica para modelar el código genético. 


Durante los últimos 20 años, se ha determinado que muchas proteínas de diverso origen pero con una función similar, también tienen secuencias similares de aminoácidos. Así, existen las secuencias correspondientes del DNA que son similares aunque la proteína bajo análisis aparezca en diversas especies comoratones y seres humanos. 


La idea de considerar a las proteínas como moléculas portadoras de información se basa en tres aspectos. Primero, el código genético muestra cómo una sucesión de nucleótidos puede transformarse en una sucesión de aminoácidos. Segundo, la información molecular en una sucesión de aminoácidos determina la estructura espacial tridimensional de las proteínas. Tercero, lainformación en el ADN también determina la función de las proteínas. En 1965, //Zuckerland y Pauling// sugirieron que las proteínas y los ácidos nucleicos también portan información evolutiva que puede ayudar a responder algunas cuestiones científicas clásicas en biología. 


En esta década también, aparecieron los primeros signos de una convergencia entre la biología, bioquímica, ingeniería e...