ADN: La Molécula de la Vida

Por sorprendente que pueda parecer, a nivel molecular los seres humanos no somos tan diferentes de un insecto, una planta o una bacteria. Todos los organismos vivos que poblamos el planeta tenemos más en común de lo que imaginamos: compartimos una única forma de almacenar nuestra información genética. Esta plataforma biológica de almacenamiento universal recibe el nombre de ácido desoxirribonucleico, más comúnmente conocido por sus acrónimo: ADN. No es casualidad que el ADN esté presente en todos y cada uno de los seres vivos, sus características bioquímicas lo convierten en la biomolécula ideal para almacenar y transmitir el patrimonio genético de padres a hijos. Por ello el ADN contiene la esencia de lo que somos, con un código basado en tan solo cuatro “letras”, alberga toda la información necesaria para dar lugar a un ser vivo completo. En otras palabras, nuestro ADN es nuestro libro de instrucciones.

Este descubrimiento fundamental de que el ADN es el portador de la información genética lo ha convertido sin lugar a dudas en la biomolécula más popular, tanto entre científicos como entre el público general. Tanto es así que el descubrimiento de su estructura a mediados del sigo XX marcó un hito en la historia de la ciencia y de nuestra sociedad. Hoy sabemos que el ADN está formado por una doble cadena en estructura helicoidal, semejante a una escalera de espiral en la que cada peldaño estaría formado por dos bloques que interaccionan entre sí.

Estos bloques, que se llaman nucleótidos, están formados por una molécula de desoxirribosa, un grupo fosfato y una base nitrogenada variable que da lugar a los cuatro tipos de nucleótido diferentes del ADN: adenina (A), guanina (G), citosina (C) o timina (T). Estos cuatro nucleótidos son las “letras” del código genético que albergan la información de cada organismo. De la misma manera que un libro consiste en una combinación particular de las 27 letras que componen nuestro alfabeto, los seres vivos estamos codificados por combinaciones concretas de estos cuatro nucleótidos.

¿Cómo puede generarse algo tan complejo como un organismo vivo a partir de algo tan sencillo como la combinación de cuatro tipos de nucleótidos? Aunque el ADN contiene y transmite la información genética, la aplicación de esta información requiere un cambio de soporte. Es algo similar a lo que ocurre con el dinero que se deposita en la cuenta de un banco: se almacena y se transfiere desde allí, pero no se puede usar directamente, es necesario convertirlo a otro formato (metálico o tarjeta de débito/crédito) para poder comprar productos. Así, la secuencia de nucleótidos en el ADN ha de transcribirse a otro tipo de ácido nucleico, el ácido ribonucleico o ARN. Aunque químicamente son similares, los nucleótidos del ARN son distintos a los del ADN puesto que contienen ribosa en lugar de desoxirribosa. Además, en lugar de la timina el ARN contiene el nucleótido uracilo (U), así como otros tipos de nucleótidos que no se encuentran normalmente en el ADN. Estas diferencias hacen que en lugar de la disposición estable en doble hélice que adopta el ADN, el ARN se configure como una molécula más lábil de estructura helicoidal de cadena sencilla propensa al autoplegamiento.

En nuestras células el ARN desempeña múltiples funciones, siendo una de las más importantes la de mensajero: copia la información contenida en el ADN, que se encuentra en el núcleo celular, y la lleva hasta el citoplasma. Este transporte de información del núcleo al citoplasma es fundamental puesto que es en el citoplasma donde se encuentran las fábricas celulares de proteínas, denominadas ribosomas. De la misma manera que el ADN y ARN están formados por nucleótidos, las proteínas están constituidas por otro tipo de monómeros, denominados aminoácidos. Así, en los ribosomas, por cada grupo concreto de tres nucleótidos (“letras”) en la secuencia de ARN, se añade un aminoácido concreto a la proteína que se está sintetizando. De esta forma existe un código, conocido como el “código genético”, que es universal para todos los organismos y que sirve como una especie de diccionario del ADN, es decir, permite traducir su secuencia a unas proteínas concretas. Esto es muy importante, puesto que las proteínas son los principales elementos tanto de las estructuras como de los motores biológicos que constituyen y mantienen en funcionamiento a las células y, por ende, a los seres vivos.