Carlos von der Becke - Biología 53
UNIDAD 2 GENETICA MOLECULAR
MODULO III UNIDAD 2 CAPITULO 1
UN GEN, UNA PROTEINA
En 1940, dos biólogos consiguieron relacionar la acción de los genes
con la producción de enzimas o catalizadores biológicos. George Beadle
y Edward Tatum estaban haciendo crecer en diferentes medios de cultivo
a mutantes de
Esas mutantes, denominadas auxotróficas, no crecen en medios de cultivo
normales, pero sí en medios modificados que contienen nutrientes especiales. Por
ejemplo, con el objeto de que puedan sobrevivir, para una mutante
hay que adicionar una vitamina, a otra mutante un amino-ácido,
Vamos a dar la explicación de esa particularidad. Los hongos silvestres
del pan saben sintetizar por sí mismos a ambas sustancias a partir
de los nutrientes provistos por el medio de cultivo típico
... mientras que las mutantes auxotróficas no lo pueden hacer. Esto
se debe a que les faltan las enzimas específicas.
Despues de diversas experiencias de hibridación entre los diferentes
cultivos, seguidos de ensayos bioquímicos refinados, pudieron deducir
la siguiente correlación: LA MUTACION DE UN GEN UNICO era suficiente
para provocar la ausencia de una dada enzima en la célula...
El papel metabólico de los genes es el de fabricar las enzimas. Cada gen es responsable de la síntesis de una enzima. Casi siempre es una proteína - a veces con nucleótidos.
Está muy bien haber encontrado qué es lo que hacen los genes, pero
falta por saber de qué están hechos los genes.
Griffith realiza sus experiencias trabajando con Pneumococcus,
que es un tipo de bacteria que provoca la neumonía. Uno de los
cultivos es la bacteria silvestre, que vive tranquilamente en la naturaleza.
Otro cultivo, que es la mutante, ha perdido la enzima específica que
fabrica la cápsula o espora dentro de la cual la silvestre se protege
contra la fagocitosis.
En todos los casos es suficiente que se le inyecte la bacteria silvestre,
para que el ratón de laboratorio muera.
Mientras que si se les inyecta la mutante sin cápsula, el ratón sigue
haciendo travesuras.
En otra prueba Griffith esteriliza por el calor a las bacterias silvestres,
de manera de inyectar bacterias muertas al ratón.
Ellas no le producen efecto alguno al animalito.
.El curioso Fred hace un cocktail con las dos bacterias cultivadas
y procesadas aparte..
y sorprendentemente las mutantes vivas y las silvestres muertas producen
la muerte del ratón. Pero cada uno de los dos cultivos era inofensivo
y...
al revisar las vísceras del ratón encuentra las bacterias silvestres
vivas, pese a que las había esterilizado por el calor. Fred no comprendía
qué estaba sucediendo.
Esos genes se habían incorporado al rosario de genes de las mutantes
y repuesto el gen fabricador de cápsulas. Ahora la mutante inofensiva
dejaba de serlo y pasaba al estado silvestre, letal para el ratón.
Llegamos a la conclusión que las bacterias tienen algun material que
las hace morir por el calor y los genes de esas bacterias tienen otro
material distinto que puede resistir el nivel térmico empleado. El
material que provoca la muerte es el conjunto de proteínas nativas,
que se desnaturalizan por el calor (como la clara de huevo se vuelve
blanca al hacer un huevo pasado por agua). Los genes no son de proteína,
son de otro material. ¿Cuál?
Cerca de 1940, Oswald Avery intenta identificar el factor transformante
que había hallado Griffith.
Centenares de veces produce la ebullición de caldos con bacterias
inicialmente vivas, centrifuga, extrae, precipita, purifica
¿Cómo puede ser que la información genética esté en un material químico
identificable?
El rosario de genes que constituye el mensaje genético equivale a
un rosario de enzimas, o más generalizadamente, a un rosario de proteínas,
de las cuales no todas han de resultar necesarias en un dado tejido.
Hacia el año 1920, Fred Griffith encontró una buena pista.
La gran sauce, les juro que me estoy muriendo de miedo
...y al final obtiene suficiente cantidad de material genético puro.
Con sus habilidades de químico lo identifica y dictamina:
Se trata del DNA.
Avery anuncia seriamente sus resultados.
La comunidad científica se sonríe. Algunos se ríen más abiertamente.
Dejemos que se rían en 1940, pues estamos llegando a una época crítica...
CONCLUSIONES RAZONADAS
Actualización 23 Febrero 2001