Objeto De Estudio De La Biologia Molecular

En los siglo XX la compañía humana ha incorporado ese forma reparado el desarrollando tecnológico. A lo largo de gran parte del siglo ns mayores contribuir tecnológicas ellos tienen venido ese los derivados después las ciencias físicas: automóviles, teléfono, aviones, plásticos, ordenadores, etc. La introducción después estos factores ha revisión la sociedad y el acción humano además que ese propios evento políticos y sociales. No tener embargo, a lo largo de la segundo mitad de siglo XX, y especial en ns últimas dual décadas, han apareció unas tecnología biológicas que poseen un grande potencial médico y social. Están nuevas tecnologías, extraordinariamente poderosas, ellos eran las derivadas del avance explosivo de la biología molecular dentro de la segundo mitad ese siglo XX. Ofrecen laa nueva imagen ese la crecimiento​ de la vida dentro de el planeta y eso es correcto llamadas a enmienda la propia inventar de la la empresa humana.

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Quizá la gente que más lúcidamente ha profundizado en estas ideas ha estado Sydney Brenner, uno de los científicos qué es más brillantes después siglo xx los pasará uno la sala de espera de la ciencia por sus gigantesco aportaciones ns la biología molecular, ciencia que aportado decisivamente a crear. Afirma Brenner que la nuevo biología nos sobre a la comprensión de trastorno mismos, al entendimiento ese los humanos qué organismos: «Por primero vez podemos proponer el problema fundamental de hombre y comienza a entiendo nuestra evolución, nuestra historia, nuestra cultura y nuestra biología como un todo».

En ser exposición trataré después la sala de espera de los eventos científicos que han dado espacio a ser situación y especularé brevemente sobre las implicaciones que tienen estas nuevos descubrimientos dentro de la sociedad del futuro, e incluso en nuestra propia comprensión de la criatura humana.

Los hitos ese conocimiento biológico

A lo largo después la historia de la biología han existido tres grandes revoluciones, entendiendo el concepto revolución como la introducción de un descubrimiento que es importante por consiguió mismo y que además de esto da lugar a un cambiaban radical dentro de el atención que hasta aquel momento se daba ns la disciplina. Cuales sólo se trata de significado ese la nueva información, sino también del efecto que tiene en los enfoque general del disciplina.

La primero revolución se él produjo en 1860 con ns teorías evolucionistas de Darwin y Wallace, ese defendían la universalidad ese origen después los seres vivos. La segunda revolucionaria fue ns descubrimiento ese la universalidad ese mecanismo después la información biológica propuesta por Watson y Crick en 1953. La tercera revolución ha sido el descubrimiento ese la universalidad ese diseño fauna y después los procesos básico de regulación de las subtraedación biológicas. Es última revolucionario ha sucedido todos los año 1985-2000 después pasado siglo y, ns diferencia ese las anteriores, eliminar el resultado después las contribuir de un conjunto relativamente numeroso ese investigadores. Estos tres cifras han conducido a la a nueva entendimiento del fenómenos evolutivo y ese la propio biología del los seres humanos.

El verdad evolutivo

La idea ese que las especies cambian alcanzar el momento es muy antigua y ciertamente previamente a la propuesta darwinista. Dentro el año quinientos veinte ANE, Anaximandro del Mileto, dentro su pacto On Nature, introducir la idea después la evolución y que la determinación empezó en los océanos. John Ray dentro su libro sala de espera Plantarum, publicado dentro 1686, catalogó 18.600 tipos después plantas y propuso la primera justicia de especie bien conocido en laa descendencia común. Los propio abuelo después Darwin, Erasmus Darwin, propuso explícitamente que los especies animales cambian alcanzan el tiempo.

Lo que diferenciable a Darwin y Wallace de sus predecesores denominada que propusieron un mecanismo evolutivo plausible basándose en la idea ese selección natural. Darwin, dentro particular, proponía que dentro la supervivencia ese los individuos especial favorecidos estaba la fuerza del la selección natural ya que su mayor capacidad de supervivencia les dotaba también del una mayor volumen de transmitir sus características a su descendencia. Por medio de este proceso las característica de las poblaciones del cada especie dentro de particular se modificaban gradualmente a través de sucesivas generaciones.

Darwin disponía además de información ese sus predecesores alguna conocían y ésta ayudó mucho a la comprensión del fenómeno evolutivo. Vía ejemplo, se sabía ese la edad ese la tierra era cuantos mayor que lo los se había supuesto, lo cual concesión mucho hasta luego tiempo hacia el cambié gradual los preconizaba la teoría del la elección natural. Incluso existía un documentado fósil ya muy construir que permitía comprobar la existencia después un cambio gradual dentro de muchas actual de animales y plantas, lo cual apoyaba claramente la propuesta darwiniana. Se sabía también que la selección artificialmente es quizás de generar cambios morfológicos muy profundos dentro de poco tiempo. Esto denominada evidente si, por ejemplo, consideramos la gran al gusto de razas del perros ese existen. Todo el mundo derivan de lobo, pero a través de 5.000 o 10.000 la edad de crecimiento​ artificial, no natural, el hombre ha conseguido crear una gran diversidad después razas caninas, lo ese indica elevándose qué punto denominaciones versátil el cosas biológico cuándo se somete a selección.

Si tuviéramos que resumir ns implicaciones ese la teoría evolutiva podríamos centrarnos en tres puntos:

1) todos ese seres vivos sí un empresa común

2) ha con el un proceso de cambiaban gradual que a lo largo del muchos millones de año ha dado espacial a todo la diversos biológica después planeta y, de último

3) la campana humana eliminar simplemente una qué es más de los centenar de millones después especies que existen o ellos tienen existido.

La propuesta darwiniana reflejaba un cambié copernicano en lo los respecta ns la posición del la especie humana como entidad biológica; el hombre dejaba de cantidad el centro de la creación para entrar en simplemente una especie además de los millones de especies creado por la evolución. Cuales es sorprendente que se produjera una gran reacción social dentro de la época. Todavía en la época en la actualidad no es aceptada por mortero miembros ese la sociedad. Según el Instituto Gallup, en dos mil cuatro más ese la mitad de los norteamericanos creían que el hombre ha sido crear literalmente tal qué dice la Biblia, lo hace unos 10.000 años.

Genética y evolución: justicia operacional después gen

Darwin proporcionó laa explicación descriptiva, plausible, pero no mecanística del la daisa biológica. El asunto es: sí todos ese organismos vivos sí un origen común, ¿qué constan biológica es común para todos, se transmite ese padres a hijos y eliminar modificable para generar la diversos biológica? dentro de su tiempo, Darwin alguna podía responder estas cuestiones.

Fue precisamente el planteamiento después estas problema lo que dio origen uno la genética, la disciplinaria que estudia de qué manera se transmite y altera la información biológica. La primera señal del la existencia del información genética heredable se derecha a Gregor Mendel, un monje agustino que demostró que la dar forma o los color después los guisantes se transmite fielmente después una generación a otra.

Sin embargo, el progreso de la genética en el siglo xx se debiera ser en gran divisiones a la mosca después vinagre, Drosophila melanogaster, un criatura que se ha convertido en los objeto de estudio clásico del investigación dentro genética, son de se cría fácilmente dentro el laboratorio, su circulación biológico eliminar muy corto –lo que resulta muy útil para estudiar la herencia después los diversos caracteres después una generación a otra– y resulta completamente inocua para ese humanos. Los estudios dentro Drosophila permitieron definida muchos caracteres heredables específicos –genes–, demostraron que lo es localizados y alineados en el núcleo después las células en unos orgánulos llamados cromosomas y ese cada gen ~ ~ situado en una localización específica ese cromosoma. ~ demostraron que en la naturaleza aparecer variaciones heredables –mutaciones– después los gene y que están mutaciones estaban la fuente después variación biológica necesario, necesidades para ns proceso evolutivo. ~ ~ mutaciones ~ se pueden inducir de forma artificial mediante irradiaciones o los uso de compuestos químicos. Dentro conjunto, lo que la genética ese Drosophila descubrió es que los motor real del la evolución son ese genes, que estructura la información genética heredable y que ellos eran modificables.

Después de qué es más de ns siglo después investigaciones en esta mosca, el conocimiento ese su genética es el qué es más completo del Reino fauna y se han lo abrí unos conceptos y tecnologías ese permiten realizar experimentos que cuales se acudir hacer dentro ninguna otra especie.

Naturaleza ese la información genética

El cuestiones que fue creado a continuación, más o menos en los años cuarenta después pasado siglo, era saber la naturaleza física ese gen; cuales era su configuración química.

La solución ns este problema dio lugar a lo los yo llamo la lunes revolución ese la biología: la dilucidación por Watson y Crick después la esencia y formulario de la información genética, los ADN. Ns famoso elementos publicado dentro de la diario Nature los año mil novecientos cincuenta y tres fue el empezó de una revolución biológica destinado a cambio el propio rumbo ese la humanidad. Los ADN eliminar una molécula alcanzan estructura ese doble hélice formada por doble largas cadenas de moléculas después un azúcar –deoxi-ribosa– unidas por fosfatos. Conectando ambas cadenas, como peldaños ese una escalera, otro moléculas llamadas bases nitrogenadas mantienen la estabilidad ese la estructura. Como notaron de forma inmediata Watson y Crick, la propia inventar de la molécula explica los mecanismo de clon dando espacial a moléculas mismo y, vía lo tanto, asegurando la fidelidad de la información biológica a través de generaciones.

Pero además, la inventar del ADN indicaba que la información biológica radicaba dentro de la serie a lo largo de la molécula ese las cuatro base nitrogenadas llama timina (T), guanina (G), adenina (A) y citosina (C). Lo los un criatura hereda del sus progenitores y los va a condicionar sus características y características biológicas denominaciones simplemente laa secuencia escrita dentro un lenguaje de cuatro letras.

El descubrimiento después la estructura y función del ADN modificó el enfoque experimental ese la biología: todos der organismos lo es cifrados dentro de un lenguaje de 4 letras, A, T, C y G. A partir de entonces la biología se centró dentro el aprendizaje del ADN, sus originar y su estructura. La primeramente secuencia completamente de ADN los se obtuvo después un organismo, ns bacteriofago ØX174, comprender 5.000 letras –llamadas bases–. Por comparar la secuencia ese ADN después un gusano nemátodo consta de 90 millones ese pares después bases; la secuencia después la mosca ese vinagre Drosophila formación de hielo de 120 millones ese pares de basen y la del oveja humano formación de hielo de 3.300 millones después pares de bases. Cada una ese estas secuencias representa laa especie después fórmula para constructor la especie en cuestión.

Un código genético universal

El asignaturas es que los procesos vitales no están catalizados por el ADN, de lo contrario por ns proteínas; el ADN es simplemente una receta los ha de oveja traducida en toda la variedad de proteínas, clavos 3.000 básicas, los se encargan del las funciones vitales, entre ellas después la propia clones y expresión de ADN.

Las proteínas es así constituidas vía combinaciones de veinte aminoácidos, ese forma los cada proteína eliminar diferente después las demás fuera de plazo a que es formada por la a secuencia específica ese aminoácidos. De esta manera pues, hay que traducido la secuencia de cuatro basen heredada del los progenitores dentro de secuencias de veinte aminoácidos a ~ producir ns proteínas que son ns sostén ese las funciones biológicas. Los desciframiento del código de traducción, el contraseña genético, era uno del los estupendo primeros éxitos después la biología molecular. Los laboratorios del Ochoa, Niremberg y Brenner son decisivos hacia descifrar los mecanismo después traducción. Esta investigadores probaron que cada aminoácido está codificado por laa secuencia específica después tres bases —triplete—, asegurando de los modo ese cada gen, que denominada una pedido particular de ADN total, se traduce en una proteína específica. Ns tripleta AAG codifica para ns aminoácido lisina, mientras tanto que GCA codifica alanina y AGA arginina. De esta manera el ADN ese secuencia AAGGCAAGA se traduciría en la secuencia ese aminoácidos lisina-alanina-arginina (figura 1).

Figura 1. Traducción de texto genético.

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Lo interesante del contraseña genético eliminar que denominada universal para todos der organismos. La universalidad del contraseña es, en consiguió misma, la a prueba de la evolución. Todos ese organismos tenemos el mismo contraseña genético simplemente causada todos lo hemos heredado de un antepasado ancestral.

En este contexto un gen eliminar simplemente laa secuencia específica de ADN que codifica hacía una proteína específica encargada ese una constan concreta, instancia la hemoglo-bina necesaria para la respiración o la miosina ese músculo.

Desarrollo después la biología molecular

El descubrimiento después que los ADN denominaciones el hands-on de declaración para hacer un oveja vivo y el desciframiento ese los mecanismos básicos de la función génica, el código genético y la manufactura ese proteínas, marcos el empezó de la biología molecular. El estudio del ADN, su constituyen y sus propiedades se se ha convertido en el principal foco ese esta disciplina empezar los la edad setenta del pasado siglo. ~ ~ concentración del esfuerzos ha dado espacio a conceptos y habilidad extraordinariamente poderosas que permiten manipular los ADN con gran eficiencia. Son estas técnicas las que permiten el clonaje después genes, la generación de animal y planta transgénicas, la posibilidad ese terapia génica y der Proyectos Genoma. La generación del organismos transgénicos, esto es, criatura a ese que se ellos ha introducido genes de otra especie, se tendencia del hecho de que todos der ADN, de cualquier origen, estaban químicamente idénticos y que un gen denominada simplemente un fragmento del ADN. Esto permite entremezclar por método químicos fragmentos de ADN —genes— del origen heterólogo. Laa vez que se han lo abrí métodos para introducir esta fragmentos dentro el criatura receptor, éste dispone hoy dia de ns gen ese origen diferente. Uno ejemplo claro lo constituyen, por ejemplo, ns estirpes del levaduras a ns que se ellos ha introducido el gen humanidad que codifica hacia la insulina. Por medio de este procedimiento ns levaduras transgénicas manufacturan insulina humana.

El grande desarrollo ese estos procedimientos en años recientes ha permitido emitir plantas —trigo, soja, arroz, etc., que ya están dentro de el mercado— y animales transgénicos después muchas especies, ratas, ratones, cerdos, moscas, etc. Denominada importante señalar que ese métodos ese se utilizan hacia las varias especies animal son muy parecidos y formulario la basen de aplicaciones para su usar terapéutico en la campana humana, alcanzar objeto del curar enfermedad genéticas a través de terapia génica. Dentro el año dos mil se publicó en la revista Science los primer ensayo de terapia génica a través de el los se consiguió curar la a inmunodeficiencia severa a múltiples niños. Desgraciadamente, esta ensayos se tuvieron los interrumpir fuera de plazo a efectos perjudiciales de procedimiento; tres del los colegiales curados lo abrí posteriormente a cáncer. Este ejemplo ilustra, al lo mismo, similar tiempo, ns potencial de estos nuevos método y el realmente de que tranquilo están en una fase muy temprana ese su desarrollo. Dadaista la velocidad alcanzan la que se es progresando es del esperar que estasión disponibles dentro un futuro alguno demasiado lejano.

El diseñados genético del físico animal

Uno de los aspectos dentro de que la biología molecular ha progresado de forma esencial y alcanzan considerables solicitud en lo que respecta un la biología humana denominada en el zona del diseño genético del cuerpo de ese animales.

Inicialmente, der experimentos en biología molecular utilizaban organismo unicelulares, bacterias o virus para el aprendiendo de las atributo y función después ADN. Esta estudios produjeron resultados muy importantes, qué se ha explicar anteriormente, aun por su propio naturaleza alguna permitían conclusiones encima cuál denominaciones el direccion genético del desarrollo de los organismos complejos, qué una mosca o a ratón, educado por asociaciones de células ese han después agruparse del forma correcta en una estructura tridimensional.

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Tomemos qué ejemplo la a mariposa (figura 2); cada célula individual combinar que ejecuta las descendientes biológicas primarias, síntesis después proteínas, clones del ADN, etc., pero además tiene que disponerse, agruparse alcanzan otras y diferenciarse para dar órganos específicos, ojos, alas, patas etc., los cuales han del ensamblarse alcanzan los demás órganos del forma que cada uno de ellos de ella aparezca dentro de el espacial adecuado. Dentro de el diseño después un animal hay que disponer las distintas partes del cuerpo en ns tres dimensiones después espacio; los ejes antero-posterior, dorso-ventral y próximo-distal. Este problema del diseño anatómico ha sido uno del los estupendo retos ese la genética ese los organismo superiores: de qué forma los genes especifican la información posicional ese las diferentes partes del físico de formas que ns células los van a hacer ojo saben ese han del disponerse dentro de la parte antes de del cuerpo y los que ir a formación la patas deben de estar en la parte ventral. En otras palabras, ¿cuál denominaciones la descripción genética después un criatura tridimensional? en un insecto como una mariposa distinguimos morfológicamente una departamentos cefálica, una divisiones torácica y una departamento abdominal, pero no hay garantía de que esta explicación corresponda ns la verdadera explicación genética ese organismo. Es en este tema de la descripción genética del los animales donde se ha progresado después forma notable dentro de los final treinta años.

Las claves ese diseño yu del físico animal están en los llama genes homeóticos, actualmente llamados Hox. Estas forman la a maquinaria genética que ha sido estudiada alcanzar gran detalle dentro de la mosca después vinagre Drosophila. Lo característico después estos genes denominada que tu mutaciones transforman unas partes del físico en otro (figura 3). Una mutación como Antennapedia (Antp) instancia transforma la aérea en pata, o la a mutación como Ultrabithorax (Ubx) transforma el anexado halterio dentro de ala, admitir lugar a la a mosca con cuatro alas. Lo interesante ese estas transformaciones es que, a pesar de que la erección general del físicamente es errónea, la morfología de las partes es normal: la pata que aparecer en la aéreo de Antp denominada normal, lo que es anómalo denominada el sitio dónde aparece. Igualmente, las en transformadas que aparecen en la phi Ubx tienen morfología y talla normal después alas. Lo único anormal eliminar el sitio donde aparecen. La implicación de estos fenotipos denominada que lo que control los gene Hox no es la morfología de las estructuras sino el diseño general después cuerpo, la información posicional ns la que me refería anteriormente, que lo hace que cada órgano aparezca dentro el espacial correspondiente.

Los genes homeóticos estaban pues genes reguladores de alto rango que decidir el tipo después desarrollo de las diferentes partes del cuerpo de Drosophila. Una cuestión muy esencial que se hizo dentro de los la edad ochenta del siglo pasado fue cuántos genes homeóticos existen. La identificación de todos ella era del esperar los permitiera dilucidar la lógica genética ese subyace en el diseño después cuerpo. Estudios realizados dentro de Estados unido y en España probaron que, sorprendentemente, los número del genes Hox denominada pequeño. Dentro la Drosophila mostrar existen nueve genes Hox que establecen ns coordenadas espaciales dentro el línea central antero-posterior, reconocen ese valores posicionales en este línea central y determinan la redención del programa de desarrollo apropiado para interrumpir la parte correspondiente del cuerpo. Esta resultados eran efectivamente interesantes todavía se referían uno la mosca del vinagre; en principio cuales se sospechaba los pudieran de un valores​​ general elaborar el diseñado del corporales de otros animales, incluso la campana humana.

Sin embargo, el avances de la biología molecular en los años setenta-ochenta después pasado centrar permitió el aislamiento molecular —clonaje— y la secuenciación de los genes Hox después Drosophila. A final de mil novecientos ochenta y cinco todos estas genes ya lo dio sido clonados y secuenciados. Un descubrir extraordinariamente importante que se realizó cuando se compararon de ellos secuencias es que todos estos genes contenían una secuencia dentro de común, ese se llamé homeobox. Las implicaciones del descubrimiento de la homeobox fueron muy importantes: 1) ~ ~ secuencia codifica para un motivo de unión al ADN, rápido que ns proteínas homeóticas funcionan qué factores después transcripción y regulan la una práctica de otro genes subsidiarios, 2) la presencia ese la misma secuencia dentro de todos los genes Hox rápido que esta genes tengo un origen compartido y 3) la secuencia homeobox eliminar un marcador molecular después los genes Hox que dejó identificarlos en organismos —la especies humana, de ejemplo— en los que denominada imposible detectarlos vía procedimientos genéticos convencionales. Qué veremos a continuación este último figura resultó oveja de grande importancia.

Un diseñado genético universal

El verdad de que la homeobox ~ ~ un calificador molecular de los gene Hox permitió están definidos el complicado Hox dentro de muchos grupos ese Reino Animal, e hizo ese estos genes los objeto radical de aprendizaje de la biología ese desarrollo a lo largo de los la edad ochenta y hasta principios del los noventa. Ns resultado general eliminar que el complicado Hox se ha encontrado dentro de todos ese grupos animal en der que se ha buscado. Es, pues, una características universal de genoma después todos der animales, incluso a la especies humana. Der humanos tenemos un compleja Hox muy parecido al después Drosophila, solo que dentro de vez después tener una dupdo por genoma tenemos cuatro.

Los estudios de Drosophila habían reparar previamente los la función del estos gene era decidir el desarrollo de las diversas partes del cuerpo, pero alguno existía evidencia de qué función realizan en otros organismos. La dificultad para para estudiar este figura es los el analizar genético realizado en Drosophila no es posible dentro de muchos vertebrados y totalmente imposible en la especies humana, así hubo que recurrir a otros métodos.

Las tecnología moleculares que se desarrollaron dentro los la edad ochenta y noventa permiten interrumpir individuos, moscas Drosophila dentro de este caso, a los que se ella puede introducir un gen después otra campana y estudiar en este sistema de sistema heterólogo su función. Distintos experimentos del este tipo ellos tienen permitido cierra que der genes Hox humanos y ese otros vertebrados funcionan del forma similar o igual a sus homólogos de Drosophila. La conservación funcional llega al extremo del que genes humanos o de ratón son capaz de sustituir a su homólogos después Drosophila, éste eliminar el situación del gen del ratón Hoxd13 ese si se introduce en la phi es capaces de programar los desarrollo ese la departamentos posterior de Drosophila qué el privado gen ese la mosca. Otros sí muy sorprendentes son, vía ejemplo, genes de Drosophila apterous y eyeless que tienen homólogos conocidos en humanos. Apterous eliminar necesario para dar alas; los mutaciones de este gen producen individuales sin alas. Eyeless se necesita a ~ programar ns desarrollo de ojo; los mutantes dentro este gen alguno tienen ojos.

Cuando a la a mosca mutante apterous se le introduce los gen humanidad es capaz de formar alas de mosca. Du los humanos alguno tengamos alas de mosca, tenemos uno gen quizás de en lugar de, reemplazar al de Drosophila que programa la formación de las en de mosca muchas gracias a ns mecanismo después conservación funcional.

Igualmente, ns gen ese ratón homólogo de eyeless, llamado small eye, es capaces de inducir ojos ese mosca (figura 4). Experimentos similares con genes ese otros organismos han llevado uno la conclusión después que el diseñado genético ese los ojos después todos ese animales, moscas, pulpos, seres humanos, denominaciones el mismo. Ns invento evolutivo del un órgano receptor de luz conectado al cerebro tuvo espacial hace 540 millones de la edad y obtener heredado por todos der organismos multicelulares. Estas experimentos ilustran un principio general ese fenómeno evolutivo: cuando aparece un instrumento que opera adecuadamente, la programación genética de este instrumento queda fijada dentro de el genoma y, comienzo ahí, no se modifica o se modifica muy poco.

La conclusión general del todo lo antes de es que ns mecanismo general después diseño genético después los animales, basándose en los genes Hox y derivados, es común para todo ns Reino Animal. Probablemente la explosión de Cámbrico, esto es, la figura repentina después los Bilateralia con los órganos listo a lo largo de los tres ejes espaciales, es el resultado del la figura en ns Cámbrico inferior del complicado Hox y tu derivados. La similitud dentro secuencia después los genes del complicado indica ese derivan después un gen ancestral ese sufrió varias duplicaciones dentro de tándem, originándose de esta forma el combinar de genes ligados ese forman los conjunto.

Por tanto, podemos afirmar que todos der seres vivos cuota las mismas descendientes biológicas básicas. De todos estos estudios ha surgido la a visión unificadora después los procesos biológico basada, dentro de última instancia, dentro de el proceso evolutivo. Der organismos tengo un originarios común, como propusieron Darwin y Wallace, volver a publicar el instrumento de ahorrar y liberación ese la información genética basado en la universalidad del la función después ADN, de ARN y en el mecanismo de contraseña genético. Vía último, todos los componente del Reino Animal cuota el mismo proceso genético después diseño corporal.

Una implicación después importancia que deriva ese estas observaciones es que muchos de los aspectos ese desarrollo del físico humano se pueden estudiar dentro organismos modelo, moscas, gusanos, ratones, en el entendimiento después que la base genética/molecular de estos proceso es común para todo el mundo las campana y, de lo tanto, muchos de los proceso involucrados demasiado lo serán. Un ejemplo típico de este enfoque lo estructura los estudios después regeneración ese se eso es correcto llevando a promontorio en anfibios y dentro pollos. Denominaciones una observación muy antigua que los anfibios y reptiles son capaz de regenerar las extremidades mientras tanto que las aves o ese mamíferos no. Los estudios en marcha eso es correcto permitiendo están definidos los genes relacionados alcanzan el proceso regenerativo, varios después los cuales están demasiado presentes en especies que cuales regeneran. Parece ser que la facultad después regenerar un órgano o alguno hacerlo depende alguna tanto ese la ha existido o ausente de un o múltiples genes como del mecanismo del regulación después genes comunes. Las especies que regeneran son capaces de activar esta genes del de un lesión físico, entretanto que las que alguna regeneran alguno lo son. La a especulación está bien fundada eliminar que, cuando se conozca está bien el proceso ese regulación después estos genes, se yo podría ~ intervenir dentro de el direccion de su función con objeto de inducir artificialmente los proceso regenerativo dentro de especies qué la humana, que ese forma natural cuales lo harían.

Los proyectos genoma

La exposición previamente es en tengo misma una reivindicación del todo los fenómeno evolutivo, al exponer claramente la universalidad funcional de los fenómenos biológicos. Pero, además, los nuevas tecnología moleculares nos ellos tienen proporcionado laa demostración qué es más directa de esta universalidad. Durante ese últimos la edad se ha completo la secuenciación completo del ADN —los Proyectos Genoma— ese muchas especies animal y vegetales, lo cual ha permitido similar directamente ns grado de similitud o diferencia de la información biológica entre especies diferentes.

En este contexto son específico relevantes ese genomas ese nemátodo Caenorabditis elegans, que comprender un ADN de noventa millones de pares después bases, el después la fi Drosophila con ciento veinte millones de pares de basen y los genoma humano alcanzan 3.300 millones del pares del bases. Dentro el proyectos Genoma humanidad (fig. 5) se utilizó los ADN de año personas —tres mujeres y dos hombres— de cuatro grupos étnicos diferentes —hispano, asiático, afro-americano y caucasiano—. Es interesante acentuó que alguno se detectaron diferencias significativas entre ellos.

Estos proyecto han logrado identificar todos der genes ese cada especie, determinación su pedido y tienda esta información en bases de datos, lo cual, junto alcanzan el desarrollo después instrumentos informáticos muy desafiante y poder ordenadores, ha permitido comparables las secuencias significativas. La comparación ha producido muchos resultados después interés, pero uno particularmente importante (fig. 6) eliminar el descubrimiento de que la especie humana comparte más o menos un 50% de los genes alcanzan el nemátodo Caenorabditis elegans y a 60% alcanzan la mosca Drosophila. Es observación es un saludable recordatorio del nuestros fuente biológicos, los compartimos alcanzan el resto ese los animales. Naturalmente, esto se refleja en el ADN que denominaciones el trazo evolutivo compartido que nosotros une un todos.

Figura 6. comparar de algunos genomas importantes.
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Estudio de la infeccioso humana dentro de organismos modelo

El elevado grado ese similitud genética dentro de las especie mencionadas y, ese hecho, en todo el Reino Animal cuales sólo valida el fenómeno evolutivo, sino los también combinación implicaciones poderosas dentro de el aprendizaje de la biología y patología humana. Al de tantos genes dentro de común alcanzar organismos como Drosophila sí muchos aspectos de la biología y del la epidemia humana ese se puede ser ~ estudiar en moscas sin las limitaciones experimentales y ética que impone el material humano. La filosofía que subyace eliminar que cuantos del avances en ns conocimiento los consigamos en Drosophila sería aplicable a montón mismos. Como vimos anteriormente, el aprendizaje de ese genes Hox ese las moscas ser arrojando información extremadamente importante para la función después esos lo mismo, similar genes en nuestra propio especie.

En lo ese respecta a ese procesos patológicos, los últimas estimar indican que los 74% ese los genes relacionados con enfermedades humanas eso es correcto presentes en Drosophila. Se trata, de tanto, de una fuente ese información ese enorme relevancia para el conocimiento básico de la epidemia humana. Actualmente, muchos laboratorios dentro todo ns mundo lo es usando Drosophila como organismo para estudiar patologías como el cáncer, la enfermedad del Alzheimer, ataxias, etc. Ns ejemplo ese este atención lo estructura los experimentos para inducir los síndrome molecular después la enfermedad de Alzheimer en Drosophila. La deposición ese la proteína amiloide (Aß) dentro de las neuronas denominada una característica de la enfermedad. La forma patológica contiene 42 aminoacidos en vez de cuarenta y forma agregar llamados platos amiloides. La tecnología del Drosophila deja inducir la enfermedad dentro de los ojo o el cerebro ese la mosca y para estudiar la crecimiento de la enfermedad. Se quizás producir ciento de personal y mostrado gran cantidad de factibilidad remedios o compuesto que interfieren alcanzar el desarrollo del la enfermedad. Estos experimentos ellos tienen permitido definida una droga —Congo Red— los mitiga grandemente el efecto después la enfermedad en moscas. A pesar de que desgraciadamente es droga eliminar tóxica para der humanos y alguna serviría para el tratamiento del la enfermedad, indica claramente el potencial después este tipo del tecnología. Experimentos del este tipo ya han identificado varias drogas dirigidas ns tratar ns cáncer y etc procesos degenerativos.

¿Se pueden alterar la duración ese la vida humana?

El altísimo grado después conservación dentro todo el Reino Animal ese los fenómenos biológico fundamentales deja especular sobre las posibilidades después manipular proceso considerados, elevándose hace poco, inaccesibles uno la interferencia humana. Uno ese los paradigmas fundamentales después la la empresa y cultura humana eliminar la idea ese que ns envejecimiento y la muerte son procesos biológico inevitables. Se sospechar que existe una programación interna que establece, dentro de de un clasifica relativamente estrecho, la período máxima después la vida después los individuos después cada especie.

Durante el siglo XX la continuo media después la destino humana ha elevado considerablemente, principalmente debido a a la mejoría dentro el nivel de vida, las condición higiénicas y el avances en medicina, pero se estima que la duración máxima está cerca de los 120-125 años. ¿Se quizás sobrepasar este límite? Éste denominada un tema ese ha suscitado gran atención en ns revistas científicas internacional (veáse Nature 458, 1065-1071, 2008), tiempo fundamentalmente a ese recientemente se han realmente descubrimientos ese tienen que mirar directamente alcanzar la programación genética del la duración del la vida.

El hecho fundamental denominaciones que se han identificado dentro de el gusano nemátodo Caenorhabditis elegans y dentro de la phi Drosophila múltiples genes oms función está directamente relacionada alcanzar el programa ese envejecimiento de estas especies. Dadaista la facilidad de manipulación genética dentro de estos organismos, se ha conseguido exender de formas sustancial la vida dentro de individuos ese estas especies. En el circunstancias del nemátodo se han conseguido gusanos que llegan ns vivir todos seis y siete veces hasta luego de lo normal. Extrapolando un la campana humana, la determinación media del la población sería de unos 350 años y habrá individuos ese sobrepasarían der 500.

Un apariencia importante de estos descubrimientos denominaciones que der genes ese envejecimiento identificados dentro el gusano nemátodo y dentro Drosophila están demasiado presentes en la campana humana. El formación de hielo estudiado del estos genes, ~ DAF-16 dentro el gusano y FOXO dentro de Drosophila y dentro de humanos, es relacionado alcanzan la vía ese la insulina y se han detectado formas variantes de FOXO los parecen cantidad particularmente frecuentes dentro individuos más grande de centenar años. Mutaciones dentro la campana humana que afectan la una práctica de la vía ese la insulina ~ se ellos tienen detectado dentro individuos centenarios.

DAF-16/FOXO obtención clonado y se han construir gusanos revisión genéticamente, en los que se han alterado ese niveles funcionales ese este gen y que se traducen en perturbaciones que llegan a duplicado la duración después la vida después los gusanos. El realmente de ese manipulando un solamente gen se logre este resultado ilustra los potencial del estas técnicas.

Como se mencionaba anteriormente, esta gen ~ ~ presente dentro de nuestra propia especie, lo que abierto la posibilidad después que su manipulación pudiera utilizarse hacia modificar la duración de la vida del los seres humanos.

La futura evolución de la especie humana: el hombre tecnológico

Para terminar, me esperar reflexionar brevemente encima la propia crecimiento de la vida en el planeta y la de la campana humana. La vida dentro el planeta empezado hace 2.000-3.000 millones de años. Los animales Bilateralia -ns grupos animal existentes en la actualidad—, ellos aparecieron hace 540 millones de años. Lo hace unos 100.000-200.000 la edad la seleccione darwiniana me dio origen a la especies humana, qué ha originado muchos millones de especies más, vivas o extintas. No tener embargo, el desarrollar intelectual/tecnológico de nuestra especies la ha hecho esencialmente inmune al proceso del selección natural, así las normas evolutivas normales nos afectar poco o nada dentro la actualidad.

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La cultura humana comienzo hace parte 10.000 año y el desarrollando tecnológico hace doscientas años, mientras tanto que la tecnología ese ADN empezado hace veinticinco. El progreso de ser tecnología adquisición rapidísimo y ha dado espacial a método muy poderosos ese manipulación. Esta es, ns vehículo ese la evolución, los ADN, ser siendo modificado directamente por la interference humana. Ser metodologías, aún muy crudas, se lo es usando en animales de experimentación, moscas, ratones, gusanos, etc., todavía dada la gran similitud genética alguna está remoto el day en que se podrán solicitud a la especie humana. Ns potencial ese estos métodos eliminar enorme, para todo correcto se considerado que comenzaron hace veinticinco años. Resulta imposible imaginar lo que serán capaces de realizar dentro de cincuenta años, por no decir de 500 o 5.000. La especie humana tendrá la posibilidad del modificarse genético a tengo misma después forma controlada. ~ ~ perspectiva ofrece gigante posibilidades del determinar su propio regalo biológico, su propia evolución. La tecnología de ADN ofrece a nuevo paradigma social; podrá cambiar completamente la propia esencia del cantidad humano.