Ribozimas: Buscando pistas del origen de la vida

Trabajo realizado Adrián Contreras

Desde pequeños a todos se nos han planteado preguntas de difícil respuesta, ¿Qué fue primero el color naranja o la fruta naranja? ¿Qué vino antes, el huevo o la gallina?

Por suerte, los biólogos evolutivos respondieron a esta última satisfactoriamente. Si van por la calle y alguien os plantea este dilema responder tranquilamente: El huevo, ya que tiene un origen evolutivo muy anterior.

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Pero no todas las cuestiones aparentemente paradójicas que se han planteado en biología tienen tan fácil solución, tras dilucidar la pregunta de la gallina y el huevo, lo esfuerzos de los biólogos evolucionistas migraron hacia otra pregunta aparentemente paradójica sobre el origen de la vida. ¿Qué fue antes, las proteínas o el ADN?

La pregunta es difícil de responder, y va muy ligada a la respuesta del origen de la vida. Puesto que todas las células de todos los organismos necesitan tanto ADN, macromolécula que actúa como el manual de construcción de los seres vivos (entre estas instrucciones se encuentran las necesarias para fabricar proteínas por la célula) como proteínas, las cuales, codificadas por el ADN son la fuerza motora de todas las reacciones químicas que se necesitan para la vida, entre ellas, la formación de ADN.

De forma resumida: el ADN hace proteínas las cuales son necesarias para la producción del ADN y ambas son necesarias para el sostenimiento de la vida.

Entonces ¿Qué vino primero las proteínas o el ADN?

Pues ninguno de los dos. De acuerdo con la hipótesis actual, fue otra molécula parecida al ADN, el ARN. Tradicionalmente se ha visto al ARN como el simple mensajero que trasladaba la información entre el ADN, que reside en el núcleo de las células, y las proteínas, las cuales se encuentran en el exterior del núcleo realizando todo tipo de funciones necesarias para la célula, como la fabricación de más proteínas o de ADN.

Aunque se sabía de la existencia de organismos víricos en los cuales la información estaba codificada en forma de ARN y no en forma de ADN, no fue hasta que los científicos se percataron de que la molécula que sintetizaba proteínas a partir de la información de ADN en las células no era en realidad una proteína, como sostenía fervientemente el dogma de la biología molecular del momento. No. Era una molécula de ARN la cual realizaba actividades que solo se le atribuían a las proteínas. A esta increíble molécula se la llamo ribozima.

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Como ahora teníamos una molécula que era capaz de almacenar información y, a la vez, realizar actividades propias de proteínas, la hipótesis del mundo del ARN no tardó en aparecer.

Esta hipótesis postula que las células primitivas, hace unos 4.000 millones de años atrás, estaban constituidas solo por ARN, el cual poseía el doble papel de almacenar información y realizar las reacciones vitales celulares. A lo largo de estos 4000 millones de años de evolución, sin embargo, nacieron y evolucionaron tanto las moléculas de ADN como las de proteína para realizar cada cual una función y hacerlo de una manera más óptima que el ARN.

Lamentablemente esto no resuelve la incógnita del origen de la vida, pero nos aproxima mucho a sus inicios. Esta hipótesis se remonta a un escenario muy próximo a la aparición de los primeros seres vivos y sería interesante dilucidar como surgió, maduro y murió este escenario ya pasado.

No obstante, siguen existiendo restos de este mundo en nuestros organismos. En el laboratorio nos dedicamos a buscar y encontrar ribozimas, auténticos fósiles geológicos presentes en nuestras células, si, en las células humanas. Presentes también en plantas y, prácticamente, en todos los dominios de la vida. Una vez encontradas mediante técnicas bioinformáticas, las caracterizamos y predecimos su estructura mediante técnicas de biología molecular y de bioquímica.

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4 Comentarios

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JPMJPM

No habéis hablado sobre el APN(ácido peptidonucléico). ¿No podría ser un híbrido similar al APN el primer encargado del mat. genético y proteína (metabolismo) al mismo tiempo? Gracias

Santiago Rodríguez RodríguezSantiago Rodríguez Rodríguez

Buenos días, me ha parecido un artículo muy interesante sobre la evolución y la investigación.
No sé si es el sitio adecuado, pero acabo de leerme el libro “Comer sin miedo” y me ha gustado muchísimo. Quería preguntarle al doctor Mulet ¿porque no habla más sobre los efectos de los pesticidas, hormonas y antibióticos en los alimentos que ingerimos?, ya sea en animales o plantas y ¿cómo nos afecta a la salud y porqué recomiendan cada vez más médicos la comida ecológica?, ¿sí podría darme alguna referencia, desde una perspectiva científica, que me lo aclarará y me diera un poco de seguridad al respecto?
Muchas gracias.

aldoaldo

si pudiésemos llevar aminoácidos a un planeta semejante a como era la tierra hace 4 mil millones de años , y se dejaran en lugares clave , sería de gran ayuda , ya que su evolución a moléculas más complejas no se haría esperar . y si fuera así y evolucionaran hacia la vida ; entonces habría que plantearse que ciertas moléculas traen un guión o un adn escrito previamente en ellas y que al encontrarse en un ambiente específico se desarrolla libre y naturalmente , porque si unos átomos en ciertas condiciones se reúnen y al cabo de un tiempo dan como resultado una roca es posible , pero que el azar y el medio , mas ciertos aminoácidos den como resultado la vida no puedo creerlo . en el origen de una célula y en su complejo funcionamiento hay estrategia , prevención , decisión, planificación etc etc ; son millones de pasos y miles de etapas que la siguiente en la lista demanda mayor complejidad que todas las anteriores . el azar es imposible ante este nivel de complejidad . para mi el misterio está en por qué ciertas moléculas en unas específicas condiciones se lanzan en ese irrefrenable camino que conduce a la vida .

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