La biología codifica información en ADN y ARN, que son moléculas complejas finamente ajustadas a sus funciones. ¿Pero son la única forma de almacenar información molecular hereditaria? Algunos científicos creen que la vida tal como la conocemos no podría haber existido antes de que existieran los ácidos nucleicos, por lo que comprender cómo llegaron a existir en la Tierra primitiva es un objetivo fundamental de la investigación básica.
El papel central de los ácidos nucleicos en el flujo de información biológica también los convierte en objetivos clave para la investigación farmacéutica, y las moléculas sintéticas que imitan los ácidos nucleicos forman la base de muchos tratamientos para enfermedades virales, incluido el VIH. Se conocen otros polímeros de tipo ácido nucleico, pero aún se desconoce mucho sobre posibles alternativas para el almacenamiento de información hereditaria.
“Hay dos tipos de ácidos nucleicos en biología, y tal vez 20 o 30 análogos de ácido nucleico de unión a ácido nucleico efectivos. Queríamos saber si hay uno más o incluso un millón más. La respuesta es que parece haber ser mucho, mucho más de lo esperado”, dice el profesor Jim Cleaves de ELSI.
Los autores diseñaron un programa de computadora para generar fórmulas químicas para moléculas similares a los ácidos nucleicos. En el ADN, los nucleótidos se juntan en pares distintos y se unen en una línea, por lo que los científicos se aseguraron de que sus moléculas generadas pudieran formarse de la misma manera. Al final, su programa reunió más de 1,160,000 moléculas diferentes que cumplieron con estos criterios básicos.
El coautor, el Dr. Jay Goodwin, químico de la Universidad de Emory dice: “Es realmente emocionante considerar el potencial de sistemas genéticos alternativos, basados en estos nucleósidos análogos, que posiblemente podrían haber surgido y evolucionado en diferentes entornos, tal vez incluso en otros planetas o lunas dentro de nuestro sistema solar.
Estos sistemas genéticos alternativos podrían expandir nuestra concepción del ‘dogma central’ de la biología en nuevas direcciones evolutivas, en respuesta y robustos a entornos cada vez más desafiantes aquí en la Tierra”.
Las moléculas reveladas por este estudio podrían modificarse aún más para dar cientos de millones de posibles pistas de fármacos farmacéuticos. bioquímica y esfuerzos para comprender los orígenes de la vida. Las moléculas reveladas por este estudio podrían modificarse aún más para dar cientos de millones de posibles pistas de fármacos farmacéuticos.
“Nos sorprendió el resultado de este cálculo”, dijo el coautor Markus Meringer, químico del Centro Aeroespacial Alemán en Colonia. “Sería muy difícil estimar a priori que hay más de un millón de andamios similares a los ácidos nucleicos. Ahora lo sabemos, y podemos comenzar a analizar algunas de estas en el laboratorio”.
La multitud de similitudes puede aclarar la historia de cómo surgió la vida en la Tierra, antes de que el ADN y el ARN dominaran el mundo de la biología. Teóricamente, la evolución pudo haber realizado “pruebas” con algunas de estas otras moléculas antes de establecerse en los ácidos nucleicos como los mejores transportadores de datos genéticos, sugirieron los autores.
“Es absolutamente fascinante pensar que al usar técnicas computacionales modernas podríamos encontrar nuevos medicamentos al buscar moléculas alternativas al ADN y al ARN que puedan almacenar información hereditaria”, dijo el coautor Pieter Burger, bioquímico de la Universidad de Emory.
Mayor información: Henderson James Cleaves II, Christopher Butch, Pieter Buys Burger, Jay Goodwin and Markus Meringer. «One Among Millions: The Chemical Space of Nucleic Acid-Like Molecules». Journal of Chemical Information and Modeling, Published: 9 september 2019.
Hola, el ADN es el plano de la estructura molecular de cada ser vivo. Amoniaco. metano, dióxido de carbono, minerales de todas clases, vapor de agua, etc. De éstos elementos juntaron los átomos y comenzaron a crear moléculas que se combinaron con otras y crearon la macromolécula, se combinó ésta con otras, se hicieron las cadenas y se creo la proteína o lipoide, la cual está compuesta de carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y azufre, se combinó ésta y se crearon los fosfatos y éstos se combinaron con azucares y se crearon los glicerofosfatos y estos se combinaron con sustancias como la guanina, adenina, citosina y timina, despues de ésta unión se crearon los nucleicos ejemplo: un ácido de adenina busca uno con timina y uno de guanina es atraído por uno de citosina, despues se formaron las cadenas de ácido nucleicos a modo de doble hélice y se creo el ADN que es el último eslabón químico a partir del cual se creó la célula y con ella la vida orgánica.
Juntar átomos para construir moléculas, conectar moléculas para elaborar cadenas, alinear cadenas para armar estructuras y colocar estructuras para producir células vivas es una colosal tarea organizadora y esto no lo hace la casualidad o la coincidencia, sino una inteligencia creadora que son científicos venidos de otro planeta llamados Elohim en la Biblia hebrea quienes crearon toda la materia viviente aquí en la Tierra y fueron tomados por nuestros primitivos que se sorprendían de cualquier cosa como dios o dioses.