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98 BIOLOGÍA desarrollo. Todavía no se clonan mamíferos, aunque se corren rumores no confirmados de que ya se clonaron ratones. En los mamíferos, para la producción de una clona no basta con trasplantar el núcleo de una célula madura a un óvulo, sino que además el embrión debe ser implantado en un útero para que pueda desarrollarse. Problemas resueltos 7.1 ¿Qué es un gen? Un gen es una unidad de información que dirige la actividad de la célula o el organismo durante toda la vida. Cuando la célula o el organismo se divide o reproduce, el gen transm ite su mensaje a la descendencia, de modo que también actúa como unidad hereditaria. Con los experimentos clásicos de George Beadle y Edward Tatum (1949) se demostró que el gen es portador de la información necesaria para sintetizar una sola enzima o, conforme a la modificación subsecuente de la hipótesis, una sola proteína. En realidad, cada gen es portador de la información necesaria para la síntesis de una sola cadena peptídica, mientras que algunas proteínas constan de varias cadenas polipeptídicas (estructura cuaternaria). Hace tiempo, se creía que la unidad genética para la síntesis de una proteína funcional (el cistrón) era distinta del segmento de DNA necesario para que hubiera una mutación (mutón) o para efectuar una recombinación del alineamiento genético a lo largo del cromosoma (recón). Sin embargo, esta separación de las diversas funciones génicas ya no se usa en las publicaciones recientes. Puede considerarse que el gen es el segmento de DNA que codifica un producto determinado. Por lo regular, este producto es una cadena polipeptídica, aunque también puede ser un tipo de RNA, como el tRNA o el RNA ribosomal (rRNA). Cada gen puede existir en una o varias formas alternativas llamadas alólos (Cap. 9). 7.2 ¿Qué descubrimiento condujo a la aceptación del DNA como el material hereditario por excelencia? Se sabía que el cromosoma eucariótico, aceptado desde tiempo atrás como portador de los controles de la vida, contenía DNA y proteínas en abundancia. Cualquiera de esas dos moléculas podía contener el material maestro. No obstante, en 1928, Fred Griffith demostró que los neumococos virulentos (dotados de cápsula) muertos, al ser inyectados en ratones, podían transformar neumococos vivos no virulentos (sin cápsula) en bacterias vivas virulentas dotadas de cápsula. Dado que la virulencia asociada con la cápsula estaba regida por factores hereditarios, Griffith había demostrado la posibilidad de efectuar alteraciones hereditarias en bacterias vivas al ponerlas en contacto con una sustancia presente en las bacterias muertas. Tiempo después, Dawson repitió este experimento in vitro. En 1943, Oswald Avery y colaboradores extrajeron cuidadosamente el principio (sustancia) transformador de las bacterias y descubrieron que era DNA. Por tanto, era el DNA el que podía levantarse literalmente de la tumba para inducir un cambio hereditario permanente en un organismo vivo. Muy pronto se descubrieron diversas cepas bacterianas que podían ser transformadas; esto apoyó de manera definitiva el concepto de que el DNA es la molécula informativa maestra. En 1952, Alfred Hershey y Martha Chase demostraron, mediante marcado radiactivo, que al aplicar a bacterias vulnerables las proteínas y el DNA provenientes de un virus infeccioso (bacteriófago) solamente el DNA viral entraba en la célula y realizaba la síntesis del nuevo material viral. Dado que las proteínas del virus ni siquiera entraban en la célula bacteriana, se concluyó que el DNA era el material genético del bacteriófago. En las bacterias, organismos que hace tiempo se suponía que no tenían intercambios sexuales, se observa recombinación de caracteres genéticos. Estudios acuciosos del proceso de recombinación demostraron que éste implica la formación de un puente protoplásmico (mlcrovellosldad) entre dos o más bacterias, a través del cual puede pasar el anillo cromosómico abierto de la bacteria donadora a la bacteria receptora. Este proceso de conjugación, que se aprecia claramente en las micrografías electrónicas, da por resultado durante la replicación la producción de nuevos cromosomas que contienen material genético proveniente de dos organismos. Puesto que los cromosomas de las bacterias son segmentos de DNA desnudos, la recombinación sexual en estos organismos reforzó aún más el concepto de que el DNA es la sustancia hereditaria por excelencia. Otra línea de evidencia que apunta hacia el DNA como sustancia hereditaria primordial es la transducclón. Este fenómeno, similar en algunos aspectos a una transformación, consiste en el intercambio de información genética entre dos especies bacterianas mediante un virus, el cual funciona como vector para realizar el intercambio. El DNA viral ingresa en una bacteria y esclaviza el sistema de procesamiento de información de ésta para producir el nuevo material viral. Durante el proceso, parte del DNA de la bacteria se integra al genoma del virus. Cuando este último sale de la célula e infecta a otra,