Ahora empezará a salir aquí Venga, ánimo Si no se pudiera grabar hoy
correctamente o lo que sea, pues mañana en la tutoría que doy en el
Cacito Verdaguer pues si tocamos estos temas, pues también lo grabaré Si
se puede grabar hoy, esta noche la publicaré en abierto y mañana ya no la
grabaré, ¿de acuerdo? Siempre grabaré una siguiente píldora cuando
demos un poquito más de tema. Esa es la cuestión Fijaos, ¿os acordáis,
no? La clave mnemotécnica que os di era el paso de ADN A-R-N duele y
entonces es AU, adenina uracilo, ¿de acuerdo? Para que os acordéis que el
cambio es ese, es latimina por el uracil. De manera, fijaos que el dogma
central de la biología después de que Watson y Crick describieran,
Watson, Crick y Wilson y ahí está y se opacara el trabajo ¿os acordáis
de Rosalind Franklin, etcétera, etcétera durante un montón de tiempo
¿vale? El caso es que a Wilson este, que nadie habla de él, también
estaba metido en el ajo y comparte Nobel con ellos el caso es que después
de describir la estructura del ADN la estructura de la molécula de ADN esa
doble hélice que se enrolla y la paridad de bases y la complementariedad
entre la adenina, latimina, laguanina la citosina, toda esa estructura que
describieron y que les valió el Nobel, ¿de acuerdo? Después Crick
Francis Crick enunció lo que se llama el dogma central de la biología. Es
que explica cuál es la biosíntesis de las proteínas, es decir, cómo se
fabrican las proteínas porque si os dais cuenta lo que cambia en una
célula son las proteínas que hay es decir, la única diferencia que hay
entre cualquier célula de vuestro cuerpo es que cada una en cada tejido
expresan unas proteínas distintas y luego en cada momento adaptándose a
las circunstancias se expresan unas proteínas distintas, pero todo lo
demás es prácticamente igual ¿vale? Entendemos, todos tenemos la misma
molécula de ADN, las mismas ARN por ahí, los mismos ribosomas es decir,
todo salvo las adaptaciones que hay, como os digo para que al final haya un
conjunto de proteínas en un momento dado que haga que esa célula tenga
una función ¿de acuerdo? Esa es la base a grandes rasgos, ¿eh? Para
entendernos Hoy sabemos ya, después de ver lo de Mendel y todo esto,
sabemos que un gen no es nada más que un trozo de esa secuencia de la
molécula de ADN, ¿de acuerdo? Y que como ese trozo de ADN tiene es un
polímero de nucleótidos y los nucleótidos tienen un esqueleto de
azúcar, grupo fosfato azúcar, grupo fosfato, lo único que varía son las
bases nitrogenadas, con lo cual la información tiene que estar en esa
secuencia de bases nitrogenadas. Eso lo sabemos, esa es la idea. Un gen al
fin y al cabo solamente es un trozo de esa molécula de ADN y siendo
estrictos es un trozo de esa molécula de ADN que lleva la información de
cómo se fabrica una proteína ¿de acuerdo? Esa es la idea ¿Cómo se
hace? Ese es el dogma central de la biología El dogma central de la
biología explica que la información de cómo se fabrica una proteína
está en los genes, en el ADN, en esa secuencia Ese ADN se puede replicar
se replica para cuando la célula se va a dividir, que sabéis que
necesitas pues eso es, si tengo una cocina y voy a hacer dos casas, voy a
necesitar dos cocinas, duplico mi cocina compro otro frigorífico,
etcétera etcétera, ¿no? Y luego lo reparto la mitad a cada una de las
casas. Entonces lo primero que hay que hacer es duplicar esa información
genética para que las células hijas tengan la misma información
genética que tenía la madre. Esa es la replicación. Todos estos procesos
se hacen a través, son reacciones enzimáticas, es decir, hay una enzima,
que todas las enzimas son proteínas, ¿os acordáis? ¿Vale? Todas las
proteínas no son enzimas, pero todas las enzimas son proteínas ¿Vale?
Todas las vacas son mamíferos, pero no todos los mamíferos somos vacas.
¿Vale? Esa es la idea. Fijaos, evidentemente la enzima que replica el ADN
es la DNA o ADN polimerasa es la que fabrica polímeros de ADN a partir del
ADN. Como tiene esa complementariedad entre hebras, deshace la hebra y va
enganchando con respecto a una hebra y va, donde deshace la hebra, entra la
ADN polimerasa, si hay una adenina le hace la cadena complementaria le pone
una timina, que hay una guanina una citosina, una citosina, una guanina, y
así estableciendo la complementariedad. Es así como fabrica se dice que
esa replicación del ADN en vuestro libro, dicen que es semiconservativa.
¿Qué significa que sea semiconservativa? Significa que el ADN que tiene
la célula de la que se va a dividir tanto la vamos a llamar madre ahora,
que no tiene nada que ver con las células madre embrionarias, sino madre
porque es la que da lugar a dos células hijas, ¿de acuerdo? Esa célula
tiene dos hebras de ADN y esas dos hebras se separan y cada una de las
hijas va a llevar una hebra de la antigua, de la que era la madre, más la
copia complementaria que ha hecho el ADN polimerasa. Por eso lleva la mitad
del ADN que llevaba la madre ¿de acuerdo? De exactamente la misma hebra de
ADN. Lleva exactamente la misma información, pero la otra es nueva por eso
se dice que es semiconservativa Eso se descubrió con un experimento en el
que fijaos, pusieron un isótopo radiactivo en las en determinadas bases
nitrogenadas del ADN, ¿de acuerdo? de la célula que se iba a dividir y
luego emitieron la radiactividad que emitía cuando hicieron, dejaron que
se reprodujese, que se dividiesen dos esas células y cada una de las
células emitía la mitad de radiación que la madre porque solamente
llevaba una hebra de las dos que tenía el ADN original. ¿Entendéis? Esa
es la idea, entonces emite la mitad de radiactividad porque tiene la mitad
de isótopos porque los otros, la mitad de isótopos están en una hebra y
la mitad de isótopos en la otra. ¿De acuerdo? Esa es la idea. Fijaos,
así es como se hizo. La helicasa, bueno, no tenéis que llegar a fijaros
tanto, ¿de acuerdo? Una cosa, luego que viene la información en los pies
de página, evidentemente esto es un proceso, como digo, la ADN a
polimerasa, la que hace los polímeros, pero para abrir las hebras actúa
la helicasa, como ha dicho tu compañero, es decir, viene en el libro, pero
tampoco llegáis a ese nivel de complicación. Si no te viene en el texto,
no lo veas. Y si no te viene en el texto que la helicasa, o sea, te viene
en el pie de foto, está bien que lo sepas, que sepas que hay más enzimas
que están ahí actuando y que no solamente es una, sino que se necesita de
la ayuda de varias, pero para entendernos, la que hace polímeros es la ADN
a polimerasa, ¿de acuerdo? Y que si tiene que abrir una hebra, pues es
otra que tiene que ayudar a que ese proceso sea. Pero, como digo, ya hay
suficientes conceptos y suficientes nombres en el texto, como para que
vayáis a hacer especial hincapié en todos los detalles que vienen en los
pies de foto. No os centréis en eso, que luego os aturulláis y os
perdéis de lo que es lo fundamental. ¿De acuerdo? Fijaos, además de
replicarse el ADN, para pasar la información que lleva para que se llegue
a expresar esa información que va en vuestras células, se tiene que
traspasar la información, se tiene que transcribir de ADN en ARN. ¿Por
qué? Pues porque la información es tan importante, la información que va
a nuestros genes es tan importante, que está especialmente protegida.
Está en la caja de seguridad que tienen nuestras células, que es el
núcleo celular. El núcleo celular tiene una doble membrana
protegiéndole, además de la membrana plasmática que tiene toda la
célula en su borde. Para que no sufra daño, ese material genético está
especialmente protegido dentro del núcleo. Y nunca va a salir de ese
núcleo. ¿De acuerdo? A menos que cuando se divide la célula, se deshace
la esta para que se repartan los genes y esto. Pero, si no se va a dividir
la célula, cuando la célula está activa está normal, siempre está la
molécula de ADN. En nuestro caso, fíjate que sabemos que hay 46 trozos de
ADN, que son los 46 cromosomas, ¿no? Que es en lo que se empaqueta la
molécula de ADN, pues esos 46 trozos de ADN nunca salen del núcleo
celular. Entonces, para que nunca salga del núcleo celular, fijaos, es tan
importante, es como si yo voy a la Biblioteca Nacional y tengo que
consultar un incunable del siglo XIV. Pues claro, no me van a dejar que yo
coja el incunable y me lo lleve a casa y empiece a trabajar con ello. Dice,
no, no, no, tú pasas aquí a la Cámara de Seguridad, desatamos el
incunable, haces una copia tocándolo en lo más mínimo y ya te lleva la
copia ese lo que quieras. Eso es lo que hace nuestro celular. Y el que hace
la copia es el ARN, ¿de acuerdo? Es decir, se hace una copia de una
secuencia, que es lo que es un gen, de una secuencia de ADN en ARN. O sea,
se abre la hebra, entra ahora la ARN polimerasa, en inglés RNA polimerasa,
¿de acuerdo? Y se acopla y donde había una adenina en la hebra de ADN,
ahora le pone un uracil. Donde había una guanina, una citosina. Donde
había una citosina, una guanina y donde hay una timina, le pone una
adenina. ¿De acuerdo? Esa es como establece y hace una copia en ADN, una
hebra, de una sola hebra en ADN, que lleva el mensaje de la información
que había en ese gen, en ADN. Por eso, fijaos, se llama transcripción
porque se utiliza un medio distinto. Es decir, de ADN se pasa a ARN.
Acordaos que en el telediario, todos vosotros vais a escuchar todos los
días que se transcriben las escuchas del comisario Villarejo. Que se
transcriben las escuchas del comisario Villarejo es que las escuchas están
en audio y se transcriben porque el autoaso ha escrito. ¿De acuerdo? Y lo
ves ahí escrito. Se cambia de medio, la información es la misma, pero se
cambia el medio. Por eso es una transcripción. ¿De acuerdo? Entonces, el
paso de ADN a ARN es una transcripción. ¿De acuerdo? Fijaos, esa
transcripción que se hace se pasa en ARN y ese ARN es el que va a salir
del núcleo con la información a la fábrica de proteínas. Y la fábrica
de proteínas de la célula son los ribosomas. ¿De acuerdo? Eso es lo que
vemos en el dibujico este que tenemos. Si esto quiere funcionar, mira, hoy
está funcionando. Muy bien. Fijaos, esto es lo que viene aquí, ¿vale?
Como veis, el ADN está en el núcleo celular, en el núcleo celular que se
necesita que esté mínimamente desenrollado porque si está compactado,
formando los cromosomas o muy condensado para que no se exprese, no puede
entrar físicamente esta pelota que es la RNA polimerasa a hacer la copia y
entonces ese gen no se expresa. ¿De acuerdo? Se necesita que haya
posibilidad física. Por lo tanto, hay una relación inversa entre
condensación. Eso sí lo vimos el otro día, ¿no? Cuando el ADN está muy
condensado, no se expresa. Para expresarse necesita que esté desenrollado.
¿Vale? Para que físicamente pueda entrar la RNA polimerasa. Si no puede
entrar la RNA polimerasa, no se puede hacer la copia. ¿De acuerdo?
Entonces, una de las formas de silenciar un gen es mediante la
condensación. ¿Vale? Ahora lo veremos después y llegaréis a entenderlo
más fácilmente. Como veis, aquí está la membrana nuclear y esa membrana
nuclear hace que nunca salga el ADN de ahí, sino que la RNA polimerasa
hace una copia, que es esta hebra, que es una copia complementaria de la
secuencia de bases que llevaba la secuencia de nucleótidos al final que
llevaba una hebra de ADN que es la que está copiando, que es lo que es un
gen. ¿De acuerdo? Ahora bien, esta información, antes de salir del
núcleo, por eso pone aquí pro-ARN ¿de acuerdo? En el dibujo este,
nosotros lo llamamos transcrito primario. ¿De acuerdo? En Hispanoamérica
se suele decir transcripto primario, porque a los argentinos les gusta
mucho decir transcripto. Yo tuve una compañera argentina y decía mucho
transcripto, a mí me saltaba mucho, pero está perfectamente dicho,
¿vale? Transcripto o transcript. Transcripto primario, porque es lo
primero que se ha transcrito, es decir, la copia pura en ARN de lo que, de
la información que llevaba el ADN. ¿De acuerdo? Ese es el transcrito
primario. Ahora bien, ese transcrito primario, con las enzimas que hay en
ese núcleo, también hay enzimas que se han expresado, por lo tanto esas
enzimas son producto de la expresión de determinados genes que había en
ese momento, y las que están en ese momento en el núcleo, van a hacer un
proceso que llamamos maduración del ARN mensajero, porque este es el ARN
mensajero, el transcrito primario. Ese transcrito primario se tiene que, se
va a variar para que salga ya el transcrito primario maduro del núcleo,
¿de acuerdo? Para que salga del núcleo, fijaos, y por eso se va a cortar
en varias secciones, aquí es lo que tenéis, y se corta en varias
secciones y se empalma, por eso pone aquí empalme. Ese proceso de splicing
de corte y empalme, ¿de acuerdo? De corte y empalme, depende de las
enzimas que haya en ese momento en ese núcleo. Si es una célula, como
dice, en una célula, fijaos, del tiroides, es lo que dice vuestro libro en
este ejemplo, y una célula del encéfalo, ¿vale? Fijaos que aquí, cada
una, en ese transcrito primario, al final, van a recortar y van a pegar
distintas secciones o en distinto orden las secciones y al final en cada
sitio va a haber una proteína final que va a ser distinta de la anterior,
aunque los dos estén actuando sobre el mismo transcrito primario al
principio, ¿de acuerdo? De aquí que tenéis que saber, tenéis que saber
los trozos en los que corta el transcrito primario, que se corta en el
núcleo para su maduración, se pueden dividir en dos tipos, exones e
intrones. Intrones, como su nombre dice, se quedan dentro del núcleo, es
decir, no salen, son información, son trozos de ADN que no se van a
transformar en proteína, ¿de acuerdo? Se quedan dentro del núcleo,
¿vale? Y los exones se van a cortar y se van a pegar luego en un
determinado orden en función de las proteínas que haya. De manera que un
mismo transcrito primario en distintas células, en distintos momentos con
distintas por lo tanto, enzimas expresándose en su núcleo, va a dar lugar
a una proteína distinta en distintos sitios. ¿De acuerdo? Eso, así o no.
Hay transcritos primarios que siempre van a dar la misma proteína sea
donde sea, porque esa proteína fundamental tiene que ser en todos los
lados exactamente igual. ¿Entendéis la variabilidad que da la vida? Eso
es lo que tenemos, ¿de acuerdo? Si entendéis los procesos podéis
comprender que esto ocurra, incluso cuando se descubran cosas nuevas que se
van a ir descubriendo en estos años que vais a hacer la carrera porque
esta es una materia que se avanza muchísimo pues os puede encajar con el
conocimiento que tenéis de los nuevos descubrimientos que hay. ¿De
acuerdo? Por ejemplo, hasta hace nada el ADN se consideraba mucho ADN
basura. La mayoría siempre han hablado, habéis oído hablar, el 99% el
95% del ADN es basura. Bueno, eso es un poco pretentioso por nuestra parte,
¿no? Que no tenemos ni idea de qué para qué se hace con él ¿vale? Pero
que sea basura o sea, probablemente ya hay esos trozos de ARN que están
digo, de ADN, que están descubriendo que hacen determinadas funciones. Por
ejemplo, también ya se sabía, ¿no? En esa secuencia de cromosomas de
bases nitrogenadas que hay en los cromosomas y por lo tanto en la molécula
de ADN, también está la información que se transcribe a ARN del ARN
ribosómico es decir, los ribosomas, y lo dicen en vuestro libro en vuestro
libro dicen el ARN ribosómico también experimenta una maduración. ¿Qué
significa? Pues que el trozo que ha copiado que al final no se va a
traducir en proteína se va a quedar simplemente en ARN porque el ribosoma
es ARN con algunas proteínas pero que se forman por otro lado ¿de
acuerdo? Y que hace el ribosoma recordad que es la fábrica de hacer
proteínas. Pues cuando vimos el primer día que había ARN ribosómico ARN
mensajero el ARN mensajero es este, ARN de transferencia, ¿vale? El ARN de
transferencia también hay un trozo de la molécula de ADN que lleva
exactamente la copia de cómo se fabrica ARN de transferencia. Y ese ARN de
transferencia no se va a a transformar en proteína, sino que se va a
plegar de una determinada manera que es esa hoja de trébol característica
que viene por ahí en vuestro libro, que es la forma que suele tener el ARN
¿de acuerdo? Y luego otro tipo de ARN que comentaremos cuando veamos cómo
se regula esta expresión ¿de acuerdo? A corto plazo. La clave está en
que intrones se quedan dentro, fíjate qué difícil es acordarse de eso,
¿eh? Intron se queda dentro, exon sale fuera, y lo que sale fuera, como se
fabrican las proteínas en el citoplasma, es fácil saber que son los
exones empalmados de nuevo en el determinado ¿de acuerdo? Ese producto
final llega aquí al ribosoma, que es esta molécula que veis aquí, con
dos partes, siempre tiene una parte más grande, una más pequeña, pero
que es ARN de ribosómico al piña y cabo fijaos, yo lo suelo para mí,
fíjate yo lo suelo dibujar esto es con esta herramienta tan bonita que
llevamos un comecocos, ¿de acuerdo? y este es el ARN mensajero que llega
al ribosoma y el comecocos, lo pilla coge tres bases nitrogenadas que lleva
aquí, es decir el código genético va de tripletes, se va leyendo la
información de tres en tres, ¿de acuerdo? cada tres bases nitrogenadas
aquí otro grupo de tres se come tres bases nitrogenadas, estas tres bases
nitrogenadas están aquí las identifican ¿sabes cuáles son? y se acopla
una ARN de transferencia, como digo el dibujo de la ARN de transferencia se
suele hacer algo así, ¿de acuerdo? esto es lo que suelen dibujar, aquí
va un aminoácido, ¿vale? cada ARN de transferencia lleva un aminoácido
acoplado, ¿de acuerdo? entonces cuando el ribosoma come tres bases
nitrogenadas las lee, las tres bases nitrogenadas que sea, y llama al al
ARN de transferencia que tiene aquí las tres bases nitrogenadas que son
complementarias a estas, es decir fijaos, si tenías una molécula de ADN
que tiene un triplete que sea adenina, imagínate citosina citosina,
¿vale? por ejemplo, la copia que ha hecho el mensajero esta tres que van
aquí va a ser en vez de adenina, ¿cuál es la complementaria? uracilo,
¿de acuerdo? citosina guanina y citosina guanina ¿vale? esto esto, a ver,
guanina, es que escribir con el ratón es terrible tampoco os creáis que
con un lápiz lo hago mejor esto, esta unidad de información que lleva la
clave de un aminoácido ¿de acuerdo? en el ADN se llama triplete, es un
triplete ¿vale? ese triplete cuando se transforma en ADN en ARN mensajero
¿vale? se llama codón ¿vale? para que sepáis todo eso, esto se llama
codón, con acento en la U codón, ¿de acuerdo? y fíjate, estas tres como
lleva UGC, ¿qué? ¿cuáles son las complementarias que tiene que llevar?
esto es una tira todo de ARN, ¿vale? que se ha plegado en esta forma, y
todos son bases nitrogenadas que se acoplan unas a otras en ese esqueleto
que digo, que es un polímero el ARN también de nucleócidos, es decir lo
único que es una base nitrogenada unida a una molécula de azúcar unida a
un fosfato, ¿qué es el fosfato? está unido a otra molécula de azúcar
que está unida a otra base nitrogenada y otro grupo fosfato, ¿entendéis?
esos nucleócidos de base nitrogenada azúcar y fosfato son exactamente
iguales en el ADN que en el ARN, la diferencia es que la molécula de
azúcar en el ADN es desoxirribosa y la molécula de azúcar en el ARN es
ribosa nada más, ¿de acuerdo? una ribosa que tiene por lo tanto un
oxígeno más que la desoxirribosa, fijaros lo que es desoxi es eso, fijaos
aquí, por lo tanto, ¿qué bases son las complementarias a estas tres?
pues sería, donde hay un uracilo habría una adenina ¿no? donde hay una
guanina, una citosina es decir, volvemos a lo que teníamos antes, ¿vale?
a lo mismo que teníamos en el ADN, esta parte del ARN de transferencia que
es complementaria al codón se llama anticodón ¿vale? bueno, yo pongo ant
como si fuese hormiga y ya vosotros sabéis que es anticodón, porque si
tengo que escribir anticodón con el este, ¿de acuerdo? entonces es un
triplete, se copia en un codón y el codón es complementario a un
anticodón del ARN de transferencia, entonces el comecocos que es el
ribosoma lee el codón ¿vale? lee estas tres y acopla viene un ARN de
transferencia que se acopla aquí, se acopla haciendo que coincida y que
sean complementarios esto, una vez que se hace la complementariedad y se
dice encaja, este es el ARN de transferencia adecuado deja el aminoácido
en el ribosoma ¿vale? que es lo que veis aquí esta hebra que va saliendo
aquí es la proteína al final, es un aminoácido que se ha quedado pegado
al ribosoma que una vez que hace eso, deja el aminoácido y se va el
comecocos avanza otro triplete, otro codón ¿de acuerdo? lee la
información del siguiente codón llama al ARN de transferencia
correspondiente y comprueba que es así y acopla a ese aminoácido al que
ya tenía mediante un enlace que se llama peptídico cuando se acoplan
varios aminoácidos con un enlace peptídico, se fabrica lo que se llama un
péptido, cuando un péptido tiene muchos aminoácidos se llama proteína
¿vale? por eso, cuando veis aquí, en este ¿de acuerdo? en esto pone
polipeptido, polipeptido es, al fin y al cabo, cuando tiene pocos
aminoácidos en la secuencia, se les suele llamar péptido nada más,
cuando tiene muchos, ese polipeptido es lo que comúnmente conocemos como
proteína ¿de acuerdo? fijaos que esto es exactamente, en este dibujo
asqueroso que he hecho, pero bueno, yo espero que os sirva ¿de acuerdo? no
es no os riáis de mí solamente no reírse, parece uno de esos de las
pintadas que hay en los no reírse nos han engañado, eso es, hemos sido
engañados ¿no? hemos sido engañados bueno, lo que quiero decir es que
ese ARN de transferencia, fíjate que es un ARN también, que se ha hecho
esta secuencia es complementaria a un trozo de de ADN que lleva esa
información tanto, en vuestro libro a veces dice hay genes que se expresan
en esto es que es un poco confuso que a veces hablan de genes como
solamente son aquellas secciones del ADN que llevan la información de una
proteína y otras veces son que llevan información, ya sea una proteína,
ya sea el ARN por eso cuando hablan de genes estructurales, es cuando
exclusivamente nos referimos a aquellas secuencias que codifican la
información de una proteína ¿vale? cuáles son los aminoácidos, de
manera que ese es el lenguaje, este lenguaje, este genético, en el que
cada tres bases nitrogenadas corresponden a un aminoácido al final, ¿de
acuerdo? de una proteína y que se fabrican y se enlazan en el ribosoma,
esto es universal quiero decir, todos los seres vivos del planeta lo
utilizan, utilizan la misma molécula de ADN con las mismas bases
nitrogenadas y el mismo idioma, es decir, el mismo triplete significa lo
mismo en una bacteria en ti sabemos, en un chimpancé es la base de que
todos los seres vivos del planeta estamos conectados somos familiares al
fin y al cabo tú eres familiar de tu geranio más lejano que de tu loro
pero eres familiar de tu geranio, ¿vale? y de tu loro mucho más cercano y
de tu mono mucho más cercano, ¿de acuerdo? pero todos somos familiares,
todos compartimos el mismo ancestro, el mismo origen que esa primera
molécula de ADN ha ido dejando una hebra semiconservativa desde el inicio
de la primera célula hasta nosotros, ¿de acuerdo? hay una continuidad de
vida, es alucinante no sé si sois conscientes de lo que eso significa
bueno, pues que si entendiésemos esto a lo mejor, no, portábamos de otra
manera hacíamos las cosas de otra forma por eso la biología es importante
para que el ser humano mejore y esto debería conocerlo toda la humanidad
es simple, de verdad, y lo que esto significa, eso es así es una de las
características del código genético es que es universal, es decir es el
mismo código genético el que utiliza la levadura de la cerveza que
utilizamos nosotros, ¿de acuerdo? lo mismo, el mismo triplete significa el
mismo animación, hay pequeñas variaciones pequeñas variaciones que dicen
en vuestro libro lo dicen que son como dialectos ¿vale? que hay pequeños
dialectos, pequeñas variaciones pues como aquí, por ejemplo en todos los
países en los que hablamos español todos hablamos español, pero bueno,
si vas a Cuba en Cuba, los coches son los carros y los carros son los
coches es así es verdad, dicen un coche tienes que coger un coche, se
refiere a una de caballos y cuando dices un carro, se refiere a un coche
decimos aquí, nosotros hablamos, es decir, son pequeñas variaciones
dialectales adaptadas a esos entornos que han estado aislados durante un
tiempo, pues claro siempre en esa evolución pues hay algunas pequeñas
variaciones, pero pequeñas, fijaos que es pequeñas, y hay muchas
proteínas que tenemos nosotros que son exactamente las mismas que se
tienen en la escala evolutiva, de hecho una medida de la lejanía o la
cercanía a veces es cuánto cambian en la secuencia de aminoácidos
cuántos aminoácidos varían entre un ratón y tú, por ejemplo eso es lo
que da base a que se hagan estudios en esos animales porque hay una
continuidad contigo ¿de acuerdo? cuando tú estudias con ratones es porque
entre los ratones y tú la proteína que estás estudiando a lo mejor
solamente varía dos o tres aminoácidos de 350 fijaos la continuidad que
ha habido, cuenta que un cambio en esta secuencia de bases nitrogenadas, un
cambio puede hacer que cambie el aminoácido que llega a ponerse además de
esto, de lo que está viviendo en vuestro libro, también hablan de las
características que tiene ese código genético, una es que es redundante,
es decir, varios tripletes codifican el mismo aminoácido, ¿de acuerdo?
fijaos eso es interesante porque a lo mejor si hace fe al final codifica
alanina imaginaos, a lo mejor si aquí por una mutación al final tengo AGC
y a lo mejor AGC también fabrica, codifica la misma alanina, con lo cual
esa mutación que has tenido no tiene efecto y no pasa nada es totalmente
silenciosa ¿de acuerdo? sin embargo fijaos que de repente cuando hablan de
las mutaciones si en la secuencia de repente lo que haces es perder una,
por ejemplo cambia todo completamente la secuencia porque esa secuencia ya
no empezará AGC empezará AGC y la siguiente y la siguiente cambia
también es decir, se ha hecho un cambio de marco que dicen en vuestro
libro, ese cambio de marco es que al quitar una base nitrogenada o añadir
una base nitrogenada cambian por completo los tripletes, ¿entendéis? lo
que va comiendo y leyendo el comecocos cada vez es un triplete distinto
porque has quitado una y ahora en vez de formarse con la primera, la
segunda y la tercera base nitrogenada, va a ser la segunda, la tercera la
cuarta, la quinta, la sexta, la séptima ¿entendéis? y eso probablemente
dé lugar a unas proteínas completamente distintas esa proteína
completamente distinta, que es el secreto de la evolución la evolución al
fin y al cabo son cambios que hay en esa molécula de ADN, ¿de acuerdo?
como todo en este mundo la evolución es aleatoria es decir, las mutaciones
se producen en la población, se producen mutaciones para todos los lados
una para una, otra para otra, unas quedan silenciosas otras se ven, no sé
qué que ese cambio de esa proteína suponga una mejora o una dificultad
para la adaptación del individuo que la aporta, ¿vale? en la vida si
supone una mejora y consigue que esa proteína hace que esa persona, ese
individuo digo, persona o animal, lo que sea que planta se adapte mejor a
las circunstancias en las que vive probablemente en varias generaciones eso
se exprese en la mayoría de esa población ¿vale? si no, es así como se
evoluciona, se evoluciona por poblaciones, si ese cambio, esa mutación que
ha producido le provoca una produce una proteína que causa problemas, ese
individuo tendrá problemas en transmitir esa esa mutación a sus hijos
porque problemas biológicos son que vas a ligar menos y vas a tener menos
hijos quiero decir, que pasan tus genes a la siguiente generación menos
esa es la actitud biológica es eso, es que tus genes pasen a la siguiente
generación, ¿de acuerdo? ¿entre evolución y mutación cuál es la
diferencia? ¿cómo que entre evolución y mutación cuál es la
diferencia? no, no, no evolución es evolución que ahora, que la
evolución de las especies si lo que te refieres es la evolución que hay
en las especies, la base de esa evolución son mutaciones en el ADN, ¿de
acuerdo? en la información genética que lleva, si la información
genética lleva, si los genes llevan los mapas de cómo es el individuo que
los porta si cambian los individuos es porque cambia el mapa de los
individuos que los portan, ¿no? cambian las instrucciones ¿entiendes? esa
es la idea esa es la idea, están relacionados los términos pero no es
exactamente lo mismo de hecho una mutación no tiene por qué llegar a ser
evolutiva como te digo, probablemente hay mutaciones que lo que hacen sean
dificultades dificultar que es que ese animal dentro de la población pase
sus genes a la siguiente generación y si no pasa sus genes a la siguiente
generación esa mutación desaparece de esa población en nada, en dos
generaciones ¿de acuerdo? ya no está esa es la idea, fijaos, eso es lo
que ocurre, cómo se llega a expresar y cómo se traduce por lo tanto, esa
información que lleva los genes, cómo se traduce a proteínas, que es lo
importante al fin y al cabo, fijaos ahora bien, ¿cómo se regula esta
expresión génica? es decir, esa expresión, una cosa es la información
que llevas en los genes y otra cosa es lo que tú ves ¿de acuerdo? lo que
tú ves, como veíamos el genoma, el guisante podía ser amarillo pero tú
no sabías si en su genoma llevaba la información diploide de
amarillo-amarillo o llevaba la información de amarillo-verde porque como
verde era recesivo con respecto a amarillo, cuando llevaba amarillo-verde
solamente veías amarillo, ¿de acuerdo? o sea, que no es lo mismo el
genotipo que la información que va ahí, que el fenotipo que es lo que
nosotros vemos. La clave de cómo se transforma en fenotipo es al fin y al
cabo cómo llegan a expresarse esas proteínas que es lo que lleva la
información de los genes, ¿de acuerdo? entonces fijaos, en vuestro libro
hablan de dos tipos de regulación, regulación a largo plazo y regulación
a corto plazo, ¿de acuerdo? la regulación, aquí nos vamos a centrar para
ver, porque yo he querido meter aquí unos conceptos que es necesario
darnos claros para, como os digo poder sacar partido a todo el trabajo que
vamos a hacer con la con la PEC 1, ¿de acuerdo? todo el trabajo que hemos
hecho y a lo que nos queda fijaos, entonces yo me voy a centrar en
explicaros cuál es la regulación a corto plazo que nos interesa para ver
eso, pero hablan de regulación a largo plazo y regulación a corto plazo,
para que nos entendamos regulación a largo plazo ya hemos dado ideas de
ello y he mencionado varias cosas regulación a largo plazo está, la
tenéis que tener como un heurístico conectado en vuestra cabeza,
regulación a largo plazo es, hace referencia a el desarrollo del
individuo, ¿vale? el desarrollo embrionario, a la formación, por lo tanto
la diferenciación de tejidos ¿vale? acordaos que cuando eres un óvulo,
llega el espermatozoide, se forma el cigoto ahí solamente somos una
célula, un cigoto que tiene ya información diploide, esa célula lo
primero que hace es dividirse en dos, esos en otras dos, y así
sucesivamente hasta que se forma la mórula, cuando se forma la mórula,
todavía cada grano de esa mora, que es lo que es la mórula, que es una
célula, expresan exactamente la misma parte del genoma, ¿de acuerdo? la
misma, por eso es una forma amorfa, ¿no? no se ven distintas capas,
distintos tejidos, es una mórula, todo es exactamente igual, ahora bien,
cuando pasa la fase de mórula blástula, cuando pasa a blástula, ¿de
acuerdo? ya hay dos tejidos, ya hay epiblasto e hipoblasto, que haya dos
tejidos significa que el genoma que está expresando, es decir, los genes
que están expresados en el epiblasto, no son los mismos que están
expresados en el hipoblasto, si expresasen los mismos serían iguales, y
tú no te darías cuenta de que hay dos capas de tejido ¿vale? sería
exactamente la misma serían iguales, que sean distintos significa que
expresas partes distintas ¿cómo se expresan las partes distintas de ese
genoma? fijaros, en ese proceso de regulación a largo plazo, que por lo
tanto es el de que vas diferenciándote cada vez más la célula que vas a
ser, va haciéndose adulta esa célula por eso, fijaos se va diferenciando
en vuestro libro hablan de epigenética a toda aquella variación que hay o
bien por condensación decíamos que si está condensado el ADN no puede
entrar la RN polimeras y por lo tanto ese gen no se expresa ¿vale? lo que
hacen los tejidos fundamentalmente es condensar determinadas partes de
cada, de los cromosomas ¿de acuerdo? cada maduración que van haciendo,
maduración quiero decir maduración de celular de cómo la célula va
pasando de tejido en tejido, no la maduración de la RN mensajero ¿de
acuerdo? sino, es decir que de célula embrionaria va siendo ya un tejido
cada vez más maduro por así decir, se va restringiendo al principio una
mórula puede dar lugar de cada célula de la mórula puede dar lugar a una
célula adulta de un individuo adulto de cualquier tejido del epiblasto, ya
el epiblasto va a dar lugar a unos tejidos y el hipoblasto a otros ¿de
acuerdo? unas estructuras y el hipoblasto a otros, de ahí cuando se pasa a
gástrula en gástrula ya va a haber endodermo mesodermo y ectodermo solo
veremos el cuatrimestre que viene y ya por ejemplo las células, todas
vuestras neuronas vienen del ectodermo ¿vale? y las células de vuestra
piel también vienen del ectodermo pero vuestros huesos por ejemplo son del
mesodermo entonces fijaos que ya eso hace que a partir de una célula de
mesodermo no vas a poder fabricar no va a derivar nunca una neurona porque
tiene que ser de una célula del ectodermo ¿entendéis? porque el
ectodermo, el mesodermo y el endodermo, cada uno de ellos por eso son
tejidos, expresa tiene silenciadas, tiene condensadas unas partes del
cromosoma distinto. Hablan de que esos cambios de regulación a largo plazo
que son heredables en las células hijas las células hijas me refiero a la
célula hija de una célula del ectodermo ¿vale? que van a ser al final
pues una célula una célula de una neurona, una guía ¿de acuerdo? Eso
que es ectodermo va a ir silenciando determinada en cada paso que hace en
su evolución hasta ser una célula adulta, por así decir en un individuo
adulto en cada paso que va haciendo va condensando determinadas partes del
cromos esa va condensándola y al mismo tiempo también hay otra forma y es
metilando dicen en vuestro libro que metila fundamentalmente las citosinas
del ADN metilar es añadir químicamente un residuo CH3 que es un grupo
metilo ¿de acuerdo? Un grupo metilo a la citosina entonces el añadir ese
grupo metilo hace lo mismo, dificulta impide en este caso que el ARN
polimerasa se acople a esa sección y haga una copia en ARN de la
información que va en el ADN. Esas metilaciones y esas condensaciones es
lo que habla de la regulación a largo plazo ¿de acuerdo? Ahora bien yo ya
os adelanto que además de esas metilaciones que vienen aquí en
semetilanistonas, ¿os acordáis de lo que eran las histonas? Las histonas,
¿os acordáis de lo que eran las histonas? Las histonas eso, las histonas
eso, en las histonas decíamos que el ADN cuando se va enrollando y se va
haciendo para que quepa porque mide muchísimos kilómetros ¿de acuerdo?
Para colocarlo es como lo que hacían nuestras abuelas, se va haciendo
cordones cada vez retorciendo esa hélice cada vez más y enrollándolo
alrededor de unas proteínas que son las histonas. O sea, las histonas
serían la bobina sobre la que se enrolla el hilo que es el ADN ¿de
acuerdo? Esa es la idea. Viene un dibujo ahí en vuestro libro en el que
viene como una pelota en el que se ven varias histonas que son la H1 y una
que es como un palo así al que dan dos vueltas. Bueno, pues todo eso son
proteínas que sirven de estructura para que se enrolle el ADN ¿de
acuerdo? Evidentemente esas histonas hay algunas metilaciones es decir, hay
señales epigenéticas que significa eso, epigenética epigenética. Epi es
encima, sobre ¿de acuerdo? Epidural se pone encima de la dura madre que es
una de las meninges de nuestro sistema nervioso central ¿de acuerdo? De
esas membranas que protegen nuestro sistema nervioso central. La epidural
se pone esa anestesia encima de la dura madre. Sí, lo maravilloso de la
biología es que nos chiva lo que es. Si vamos entendiendo un poco los
nombres vamos comprendiendo y no hace falta memorizar tanto ¿de acuerdo?
Fijaos a lo que vamos aquí esos son los fenómenos que digo de
epigenética de regulación a largo plazo y por lo tanto son heredables,
son más o menos permanentes, no tienen por qué, es decir hay algunas
cosas de estas que se les puede dar la vuelta de hecho, para clonar a la
oveja Dolly tuvieron que poder dar la vuelta a este reloj biológico que al
fin y al cabo es descondensar y desmetilar todas las partes que se habían
silenciado en el proceso de diferenciación celular ¿entendéis, no?
¿Cuál es la idea? Entonces, claro, porque si no si tú coges una célula
de piel de una oveja y la hace que se dividan dos, te va a dar dos células
de piel, tienes que llevarla a un estado embrionario para poder sacar un
individuo desde el principio y para llevarla a ese estado embrionario le
tienes que ir quitando todas las marcas de regulación génica a largo
plazo que están silenciando partes del genoma que han hecho que eso sea al
final una célula de piel. Daos cuenta que todas las células de vuestro
cuerpo tienen exactamente la misma información genética y sin embargo no
tienen nada que ver una célula con otra. ¿Por qué? Porque unas tienen
silencia das unas partes del genoma y otras otras esa es la diferenciación
celular ¿de acuerdo? Fijaos, regulación a largo plazo por lo tanto
relacionado con diferenciación de células desarrollo embrionario,
etcétera, etcétera ¿de acuerdo? Eso es lo que tenéis que tener como un
heurístico. Regulación de la expresión génica a corto plazo relacionado
con el metabolismo celular eso grabado a fuego en vuestras mentes, como la
tabla de multiplicar, ¿de acuerdo? Regulación a corto plazo, metabolismo
celular. Metabolismo es, al fin y al cabo, construir es anabolismo y
reducir o disgregar, es decir de una molécula grande sacar sus componentes
más pequeños es catabolismo ¿no? Eso lo sabíamos en el cole el
metabolismo puede ser anabolismo, anabólico o catabólico. Entonces eso lo
sabemos o sea, ¿qué toman los culturistas para que no deben tomar, pero
toman ¿qué toman los culturistas para tener más masa muscular? Por lo
tanto, para fabricar moléculas grandes digo, a partir de moléculas muy
sencillas que toman, toman anabolizantes porque es, lo que van a hacer es
un proceso anabólico, ¿vale? Van a comer proteínas a mogollón y con
esos anabolizantes esas proteínas se van a transformar en unas fibras
musculares alucinantes, ¿de acuerdo? Porque es un anabólico, ¿de
acuerdo? Eso es por eso quiero decir que tenemos mucha información a
nuestro, y que la utilizamos habitualmente, si nos paramos a pensar por
qué se llaman así las cosas nos costará mucho más entender todo lo que
la información no va a quejarnos. Pero en el corto plazo diferenciando a
largo metabolismo o al revés, ¡uh! No entiendo ni lo que dices atiende,
me garcía, fíjate en lo que vamos diciendo y llegarás a entenderlo,
fíjate. La regulación por lo tanto a corto plazo, la regulación a corto
plazo es, hace referencia a ese metabolismo celular, ese metabolismo
celular al fin y al cabo es que se expresen unos genes o se expresen.
Entendámonos. Y es, sirve para adaptarse a unas circunstancias que son
temporales y pasajeras, ¿vale? Pero que necesitas adaptarte a ellas. El
ejemplo paradigmático para que lo entendáis como algo tengo que digerirlo
¿no? Antes de comerlo no tengo que digerirlo, pero cuando lo como lo tengo
que digerir. Entonces cuando lo tengo que digerir, mis hepatocitos, las
células de mi hígado tienen que fabricar las enzimas digestivas para que
las libere al torrente sanguíneo y pueda aprovecharse eso que he comido
¿no? Pero solamente en ese momento cuando he comido, cuando he comido o
sea es una adaptación transitoria, cuando acabe de hacer la digestión, mi
hígado dejará de fabricar esas enzimas digestivas hasta que la próxima
vez que coma necesite fabricar otras. Depende de lo que coma, así
fabricará. ¿Que como azúcar? Pues hará enzimas que aprovechen o
disuelvan los glúcidos. ¿Que como grasas? Pues necesitarás enzimas que
pues eso, que actúen digregando esos ácidos grasos para que se aproveche
ese alimento. ¿Entendéis? Entonces se tiene que adaptar a unos cambios
que hay que son puntuales pero que es necesario que se adapte. Ese es el
metabolismo celular. ¿De acuerdo? El metabolismo celular al fin y al cabo
quiere decir que voy a fabricar, voy a expresar determinados genes y
reprimir determinados otros para adaptarme a esta situación cambiante.
Fijaos por ejemplo, si eres una neurona y tienes que fabricar porque es una
neurona dopaminérgica daos cuenta que, fijaos en ese proceso cuando una
neurona no expresa, tiene los mismos genes, lleva la misma información
genética pero no expresa las mismas partes que una célula de tu hígado,
¿no? Por eso una neurona es distinta a una célula de tu hígado. Pero
dentro de las neuronas incluso no expresan los mismos genes. Una neurona
que fabrica dopamina y por lo tanto es dopaminérgica y una neurona que
fabrica serotonina y por lo tanto es serotoninérgica ¿entendéis? O sea,
eso es esa diferenciación a largo plazo. Ahora bien, en el corto plazo esa
neurona dopaminérgica necesita fabricar dopamina, de repente por la
actividad que hay, necesita aumentar su neurotransmisión para ser
adaptativo en ese momento para que el individuo la dopamina que se
necesita. ¿De acuerdo? Que si es deficitaria pues provocará problemas y
que para adaptarse a una circunstancia preemptoria a lo mejor tienes que
aumentar la cantidad de dopamina que hay en ese circuito. Para aumentar la
cantidad de dopamina en ese circuito tienes que hacer dos cosas. Por un
lado aumentar la expresión del gen que lleva la información de cómo se
fabrica la enzima que fabrica la dopamina, fíjate, hay una que se llama
tirosina hidrosilasa. A partir de la tirosina, con la tirosina hidrosilasa
fabricas, con otro paso después, pero fabricas esa dopamina. ¿De acuerdo?
Esa tirosina hidrosilasa se fabrica, se expresa copiando en ARN una
sección de tu ADN saliendo, madurando ese ARN mensajero, saliendo al
ribosoma y en el ribosoma traduciéndose a proteínas que es esa tirosina
hidrosilasa. ¿De acuerdo? Por un lado aumentas la expresión del gen que
lleva la información de cómo se fabrica esa enzima que es necesaria para
sintetizar dopamina y al mismo tiempo reduces la expresión del gen que
lleva la monoaminoxidasa por ejemplo, que es la enzima encargada de
destruir en el interior celular para acabar con la acción de la dopamina,
la dopamina. Y entonces, haciendo menos enzima que degrada y haciendo más
enzima que sintetiza el resultado final es que en ese circuito va a haber
más dopamina de lo habitual. ¿Entendéis? Y eso es una adaptación
puntual, momentánea que cuando se necesite, que tiene que acabar en ese
momento y por lo tanto es así, no se heredan por lo tanto en las células
hijas, etcétera. Sin embargo, las de largo plazo son las que se llaman hoy
día epigenética si se heredan en la población hija. Por eso cuando tú,
de una célula de tu brazo, de tu piel al hacerte una herida, tienen que
ocupar de nuevo nuevas células que salen de células de piel que se
dividen en dos, tú en tu herida vuelves a tener células de piel
exactamente igual a las que tenías antes. No tienes una célula
embrionaria que tiene que ir evolucionando, ser una célula epiblasto, ser
una célula de lectodermo... No, hasta que llegue a ser esto. ¿Entendéis,
no? Que no es... Por eso esas silenciaciones a largo plazo por
condensación y por metilación se heredan en tejidos ¿vale? De célula
madre a célula hija. ¿De acuerdo? Esa es la idea. Entonces, la
regulación de la expresión génica a corto plazo, fijaos, es lo que nos
están planteando aquí. Depende de la actividad de la expresión de unos
que se llaman genes reguladores. Esos genes reguladores son los que llevan
la información de una proteína reguladora, que es esto que vemos aquí.
¿De acuerdo? Esto que vemos aquí es la proteína reguladora. Que, por
supuesto, ha pasado todo el proceso, te digo, de fabricarse esa proteína
que esa información la lleva un gen regulador. Muy bien, pues esa
proteína reguladora fijaos, habitualmente y esto es lo que a veces os
cuesta entender cómo funciona, hay muchos mecanismos que son en... en el
cuerpo, al final funcionan como... al revés de como nos los podemos
imaginar. Tú lo que puedes pensar es que para facilitar lo que haces es
una molécula que haga que entre más fácilmente la ARN polimeras a hacer
la copia, que es lo que vas a intentar aquí es que se transcriba más esa
gente. ¿De acuerdo? Entonces, fijaos, ¿cómo actúan estas proteínas
reguladoras? Las proteínas reguladoras pueden ser como esta proteína
reguladora que cuando se fabrica, directamente tiene una forma porque la
proteína depende de la forma es decir, esa cadena de aminoácidos que ha
sido unida mediante el enlace peptídico que ha formado esa proteína, cada
aminoácido tiene unas características particulares. Hay unos aminoácidos
que son hidrofílicos, hay otros aminoácidos que son hidrofóbicos, hay
unos aminoácidos que tienen carga, otros que son neutros, unos que tienen
carga positiva, otros que tienen carga negativa. Eso genera una serie de
fuerzas entre ellos que hace que una vez que se sueltan del ribosoma, se
pliegue, en una conformación específica esa proteína. ¿Vale? De manera
que imaginaos, como el fitoplasma es un medio acuoso, lo normal es que los
aminoácidos que sean hidrofílicos estén en la parte exterior de ese
globo o se pliegue o se embrollo que suele ser esa proteína. ¿De acuerdo?
Las partes más hidrofílicas estarán tocando con el exterior para tocar
el agua y las partes más hidrofóbicas estarán hundidas. Si esa enzima
además, digo, si esa proteína además es una enzima, tiene unas partes
que tienen que actuar para engancharse sobre el sustrato que sea. ¿De
acuerdo? Entonces esas partes tienen que estar expuestas para que cuando
detecten el sustrato se puedan enganchar a él como una llave, una
cerradura. Es decir, la función de la proteína depende de la forma que
esta proteína tiene, de la forma tridimensional que adquiere en el
espacio. ¿De acuerdo? Eso es así. De manera fijaos, que esta proteína de
manera normal, pueden haber estas dos, los genes reguladores y las
proteínas reguladoras, por lo tanto, que son la expresión de esos genes,
actúan de la siguiente manera. Puede ser, o bien, que esa proteína
reguladora tenga una forma que de normal no se acople a la molécula de
ADN, no se acople a ella ¿de acuerdo? Y necesita un correpresor, que es
otra molécula que al unirse a ella a una parte de esa proteína cambian
las fuerzas que digo hidrofílicas, hidrofóbicas, de cargas eléctricas
etcétera, y cambia la forma de esa proteína. Al cambiar la forma de esa
proteína ahora ya sí, esta proteína puede engancharse a esta secuencia
del ADN. Una vez que se acopla a esta secuencia del ADN esta proteína,
impide que este tramo de ADN sea transcrito, porque no puede acoplarse la
ARN polimerasa y hacer la copia. ¿De acuerdo? O sea, que lo que hace esta
proteína, este gen, a partir de esta proteína reguladora, que por eso se
llaman factores de transcripción estas proteínas reguladoras, porque
facilitan o dificultan la transcripción de una parte del ADN ¿vale? De
unos genes. Entonces fijaos que de manera natural no se puede acoplar pero
cuando se acopla un correpresor lo que hace es que ya sí puede reprimir la
expresión de este gen. ¿De acuerdo? También puede ocurrir lo contrario,
y es que esa proteína reguladora, de manera natural, y sin que se le
añada nada, sí tiene la forma adecuada para suprimir la actividad para
acoplarse al ADN e impedir que la ARN polimerasa haga la copia.
¿Entendéis? Haga el transcrito, por eso es un factor de transcripción,
porque actúa sobre la transcripción. De manera que hay otras moléculas
que se acoplan, y por lo tanto, cuando se acoplan, van a hacer que esta
proteína cambie su forma, y al cambiar su forma, se despegue de la
molécula de ADN, y ya sí pueda acoplarse la ARN polimerasa. Con lo cual,
esta proteína va a inducir la expresión de este gen. ¿De acuerdo? Porque
va a hacer que se quite esto que era un tapón, que esta proteína
reguladora no se pueda acoplar a esta sección de ADN y ya sí puede
entrar, por lo tanto, la ARN polimerasa para transcribir esta información.
De manera que es por eso el gen aquí está. Un ejemplo de este tipo de
regulación es el que os ponen en vuestro libro, que es el modelo del
operón lactosa, que es este que tenemos aquí. ¿De acuerdo? Fijaos. Este
es el modelo del operón lactosa. El operón lactosa está estudiado en una
bacteria que está en todas vuestras, vuestros intestinos, que es
Escherichia coli, en ciencia la conocemos como E. coli, porque tenemos
confianza con ella, es muy famosa, entonces la llamamos E. coli. Bueno,
pues E. coli, Escherichia coli, que es una bacteria que está, como digo,
en toda vuestra flora intestinal y que, bueno, pues que mientras está en
equilibrio con el resto de poblaciones bacterianas y fúngicas de vuestra
flora intestinal, pues no es patogénica y os ayuda a digerir muchos
alimentos, etc. Pero cuando se hace la chula y se expande mucho y tienes
problemas y se mueren otras serie de, es decir, no está en equilibrio esa
flora intestinal y se hace grande y Escherichia coli empieza a reproducirse
a la hostia, puede plantearos serios problemas de gastroenteritis, etc. A
veces, si Escherichia coli llega a vuestro tracto urinario, se transforma
en cistitis, o sea, os provoca cistitis, es decir, depende, todo es, bueno
o malo, es muy relativo. Es decir, es que una bacteria es mala. Podríamos
acabar con toda la bacteria. Bueno, pues no, las bacterias son necesarias
para que nuestro intestino funcione bien, para que tengamos los niveles de
serotonina adecuados, etc., etc. Ya iréis cada vez habrá más
información sobre la importancia que tiene la microbiota y el concepto del
ser humano como un mismo ecosistema, ¿vale? Tenemos millones de
microorganismos viviendo con nosotros y conviviendo simbióticamente en
muchos casos. Que esos simbiontes en algún momento se hacen chulitos y se
vuelven parásitos, entonces es cuando nos va a provocar problemas, ¿de
acuerdo? Entonces, fijaos, como os digo, Escherichia coli tiene la
capacidad de fabricar y de degradar la lactosa. La lactosa, este gran
enemigo último de las dietas que ahora está de moda tomar todo sin
lactosa y sin gluten y estas cosas, bueno, pues la lactosa, que es muy
importante, ¿cómo acaba lactosa? Osa. Entonces, ¿qué es la lactosa? Muy
bien, ¿verdad? Sin miedo. Un azúcar. Es difícil saber quién habla con
mascarilla, ¿verdad? Oigo por ahí un ruido, miro, intento que los ojos me
lo digan pero no es tan fácil. Azúcar, osa, lactosa, igual que sacadosa,
igual que glucosa, igual que fructosa, entonces fijaos que la mayoría de
las veces ya nos indica algo. Esa forma de llamarla nos indica. En este
caso acertamos, eso es un disacarido. Ese disacarido se tiene que digregar
a partir de unas enzimas que son las beta-galactosidasas, ¿vale? Que son
fabricadas por una secuencia genética, una secuencia, un trozo del ADN,
fijaos, en este caso de Kerikia coli, que es este trozo de aquí. Este
trozo de aquí lleva la información para fabricar estas tres enzimas,
¿vale? Que veis aquí. Estas tres enzimas son el ARN mensajero que luego
tendrá que madurar, salir del núcleo, en este caso no porque ese es
Kerikia coli y Kerikia coli no tiene núcleo. Es una bacteria, por lo tanto
es un procariota, no es eucariota, no es eucarion, o sea, un núcleo
auténtico, auténtico propio, ¿vale? Fíjate, esto no, esto es
simplemente ahí en medio tiene un solo cromosoma circular que ocupa gran
parte del citoplasma y ahí ¿vale? Pues tiene tres secciones seguidas una
detrás de otro que cuando la ARN polimerasa se acopla aquí y hace la
copia, se fabrica el mensajero que va a dar lugar a esas tres enzimas y por
lo tanto aprovechará la lactosa que hay en él. ¿Qué es lo que ocurre?
Que esto en otra parte de su ADN tiene esto que es el gen regulador, ¿de
acuerdo? Tiene una secuencia que codifica una proteína reguladora al fin y
al cabo que es, como decíamos, un factor de transcripción. Ese ARN
mensajero se transforma en esta proteína, que en este caso, fijaos, es un
represor, es el ejemplo B que veíamos antes, ¿de acuerdo? Este represor,
por la forma que tiene, encaja como una llave o una cerradura en esta
sección de aquí que está justo delante, ¿de acuerdo? De la parte que
lleva la información de cómo se fabrican las enzimas que degradan la
lactosa, ¿de acuerdo? De manera natural, este, o sea, habitual,
habitualmente, y si que haya lactosa en el medio, este gen regulador se
expresa y este represor se acopla aquí e impide, como veis, que la ARN
polimerasa se acople a esta sección reguladora, ¿de acuerdo? Y empiece a
hacer la copia de las, de la información de las bases nitrogenadas que
llevan la información de cómo se fabrican las enzimas, ¿de acuerdo?
Entonces, fíjate, cuando en el medio en el que está Escherichia coli hay
lactosa, las pocas enzimas que quedan de la última vez que se fabricaron,
que siempre hay alguna que queda en el citoplasma por ahí, va a degradar
la lactosa en alolactosa, o sea, al actuar sobre ella es lo que se dice que
el principal metabolito de la lactosa es la alolactosa, es decir, una vez
que las enzimas actúan sobre la lactosa, el primer producto que sacan es
alolactosa. Esa alolactosa, curiosamente, cumple la función de inductor,
lo que veíamos en el BDA, antes. ¿Por qué? Porque se acopla de manera
natural, encaja como una llave en la cerradura a esta parte del represor,
¿vale? Cuando se acopla él, el represor cambia de forma, porque ya cambia
las reacciones que hay entre las distintas partes de esa proteína y esa
proteína cambia de forma. Al cambiar de forma se le han quitado los
enganches con los que se enganchaba esta zona, ¿lo veis? ¿Qué ha
cambiado de forma? Al cambiar de forma ya no se puede pegar al ADN y
entonces se despega del ADN y ya la RN polimerasa puede acoplarse a la
sección promotora y puede promover la transcripción de los genes que
llevan la información de cómo se fabrican las beta-galactositasas que son
las que van a actuar degradando la lactosa, ¿de acuerdo? ¿Veis? Que esto
en realidad es lo que veíamos antes en el dibujo anterior en la sección
B, ¿de acuerdo? Esto, al fin y al cabo esta es la proteína que se
engancha habitualmente, esto sería la alolactosa, cuando la lactosa se
acopla, esto se desengancha y ya puede entrar la RN polimerasa y hacer la
copia. ¿Lo entendéis? ¿Entendéis cómo se regula esa expresión a corto
plazo? No es tan complicado, ¿eh? Lo vemos y vemos cómo funciona. A veces
es un poco al revés, es decir, ¿cómo induces? Quitando lo que impide que
se fabriquen los... ¿vale? No es en sí abriendo la hebra y facilitando y
empujando la RN polimerasa a que haga la copia, no, no. Lo que haces es
impedir que impidan que haga la copia, ¿de acuerdo? Por lo tanto, la
inducción lo que hace es evitar que no pueda entrar la RN polimerasa.
¿Entendéis lo que os estoy diciendo o os estoy liando un poco más? ¿No
que es que os estoy liando o que sí me entendéis, no? Vale, muy bien, me
alegro porque sí, ¿no? Pero es que a veces quiero decir, cuando uno
conoce las cosas no es tan fácil saber si habéis llegado a ello o estáis
llegando a otro. ¿Qué es mejor el inductor? ¿Cómo que es mejor? ¿Qué
es mejor o es peor? Es una cuestión tuya. Es Ramire. Esto es, no es bueno
ni malo, es un juicio de valor humano que nos da por hacerlo. No es que sea
bueno o no sea bueno. Esto lo que hace, lo que permite este mecanismo,
fijaos que es un mecanismo simple, que es un mecanismo absurdo, que no hay
conciencia, que es una mierda de bacteria que está en vuestra caca,
¿vale? Que dice Acoli, es así. Y esta, pero sin embargo tiene un
comportamiento inteligente, es decir, cuando hay en el medio lactosa,
cambio la expresión de mis genes y soy capaz de aprovechar la lactosa.
Cuando desaparece la lactosa del medio, ¿qué ocurrirá? Que al
desaparecer la lactosa empezará a haber represores de estos que no tengan
el inductor acoplado porque no hay lactosa que se acople y volverá
entonces a impedir la transcripción de estos genes y eso reductará en un
ahorro un montón de energía, ¿de acuerdo? Porque es que Alicia Acoli no
va a fabricar esas enzimas cuando no se van a aprovechar, ¿entendés? De
manera que con este mecanismo tan simple de pura física y química
directamente tiene un comportamiento al fin y al cabo inteligente y es
decir, fabrico lactosa cuando la necesito, cuando no hay lactosa no fabrico
las enzimas para degradar la lactosa. Eso, visto desde fuera podríamos
considerarlo inteligente, ¿no? Te estás acoplando a la realidad, te
estás adaptando a las circunstancias cambiantes. Para eso sirve la
regulación de la expresión génica acórtica, ¿de acuerdo? Fijaos, en el
tiempo que nos queda, finalmente casi siempre está todo con el represor,
¿no? Normalmente... En este caso sí, en este caso sí. En este caso está
habitualmente con el represor. Y luego cuando hay algo que... Sí, eso
es... Claro, esa es la idea, esa es la idea, ¿vale? Pero date cuenta que
puede ser de las dos maneras. Todo depende que ese gen... Y además,
fíjate, que hayamos descubierto una forma no significa que dentro de unos
años no se descubran otras. Si coges la base de cómo funciona, podrás
comprender que a lo mejor hay otras que actúan de otra manera, ¿vale?
Pero hoy día, porque si no, dentro de unos años descubrirás más cosas y
dirás, joder, esto que me contaba Santiago era... No era así. No, no, no.
Sí, pero en este momento sabemos lo que sabemos, ¿de acuerdo? Pero hay
que tener la mente abierta. Por eso, como os decía antes, hasta hace nada
se decía ese ADN basura. Hoy día cada vez hay más trozos de ADN que
sabemos que significan y que sirven para algo. Fijaos, en esto que veíamos
antes también, os voy a contar porque en vuestro libro también nos lo
cuentan, en este maravilloso dibujo que he hecho yo aquí, fijaos, en
esa... Lo vamos a ver aquí. En cada uno de estos pasos, que por cierto,
esta es la ampliación que se hace de lo que era el dogma central de la
biología, que en un principio se pensaba que esto era solamente en esta
dirección, hoy día se sabe también que existe una ARN replicasa, es
decir, una enzima que es capaz de hacer copias directamente de ARN en ARN.
¿Vale? ¿Por qué? Pues porque hay organismos que su información
genética no la llevan en ADN como la llevan en ARN. ¿Conocéis alguno?
¿No conocéis algún organismo que lleva la información genética en ARN
y no en ADN? Está muy de moda últimamente, porque lleva un mascarilla
todo. El coronavirus es un virus, el COVID es un virus que lleva su
información genética en ARN. ¿De acuerdo? Fijaos, que la famosa PCR, de
la que oímos hablar todos los días, es la reacción en cadena de la
polimerasa. ¿De qué polimerasa? De la DNA polimerasa, de esta que es
capaz de hacer copias de ADN. Por eso la PCR es tan sensible, porque coge
un tramo que tú le dices de ADN y es capaz de amplificarlo, hacer muchas
copias cada ciclo de calor y de calentarse y enfriarse el termociclador,
hace una nueva copia, de cada dos, luego otra copia. Y así, con muy
poquita señal que tengas, eres capaz de hacer muchas copias de ese ADN y,
por lo tanto, detectarlo con que tengas muy poquita señal, muy poquita
molécula de ADN. De ADN viral, en este caso, la PCR es capaz de
amplificarlo. Pero, como os digo, el ADN, como el coronavirus lleva la
información en ARN, primero esa PCR hay que hacer una retrotranscripción.
Por eso también se sabe que ya hay unas enzimas que son capaces de hacer
copias de ARN en ADN. Lo que era al revés, es decir, la transcripción
normal es hacer una copia en ARN de una secuencia de ADN, ¿de acuerdo? Y
la retrotranscripción es hacer una copia en ADN de una secuencia de ARN.
Entonces, eso es la transcriptasa inversa o la retrotranscriptasa.
Entonces, para hacer las PCR que os hacen las pruebas, tenéis bastoncillo,
cogen de ahí, extraen, se quedan solo con unas técnicas que no vamos a
explicar ahora, se quedan solo con el ARN, ¿de acuerdo? Con el ARN. Ese
ARN le hacen una retrotranscripción y lo transforman todo en ADN, y ese
ADN ya es lo que amplifica la PCR y te dice si tienes el virus o no tienes
el virus, porque no te va a amplificar si no tienes la secuencia del virus
que estás buscando. ¿De acuerdo? Esa es cómo funciona, y eso es lo que
sabemos. Entonces, este, como veis, ya se sabe que esto cada vez tiene
otros pasos intermedios. En cada uno de estos pasos, es decir, los factores
de transcripción, por supuesto, regulan la expresión génica aquí,
actuando sobre la transcripción, por eso son factores de transcripción,
que es lo que hemos visto en la regulación a corto plazo. Pero también
hay otros que actúan sobre la traducción. Por ejemplo, en vuestro libro,
dicen que un caso especial de correpresor no es un caso de correpresor. Eso
no está dicho bien ahí. Es difícil llegar a explicar bien las cosas sin
tener que contar muchas otras, ¿eh? No pongáis... Es complicado, porque
cuando no sabéis lo... Por eso se utiliza tanto lenguaje técnico para
saber de qué estamos hablando. Entonces, fijaos. Dicen en vuestro libro
que hay un tipo especial de correpresor, que es el RNA de interferencia. Lo
mencionan, ¿no? De correpresor. En realidad no es un correpresor. Fijaos,
ese RNA de interferencia, hay una parte del ADN que lleva una secuencia que
codifica ese RNA, ¿no? Esa secuencia que codifica ese RNA se llama
microRNA, que es una secuencia del ADN que lleva la información de cómo
se va a fabricar ese RNA de interferencia. Ese RNA que es una hebra, ese
ARN se, en muchos casos, fijaos, hace, toma una forma de horquilla, así,
¿vale? Porque estas bases de aquí son complementarias a estas y eso le
permite hacer esta forma y que esta forma sea bastante estable. Fijaos, en
la secuencia de bases que lleva aquí, imaginaos, para que sepáis cómo
puede funcionar ese RNA de interferencia, lleva una secuencia que es
complementaria a otro RNA mensajero de un gen que quiere silenciar. Que
quiere silenciar su traducción. Se ha transcrito, se ha hecho el ARN
maduro, pero para entrar al ribosoma, ¿os acordáis? Era ese comecocos que
había puesto yo. Para entrar al ribosoma y traducirse en proteínas, antes
de que llegue esto, se le acopla aquí, ¿vale? Se acopla de manera que, al
acoplarse a él, porque tiene estas bases complementarias a estas bases que
lleva este RNA mensajero, e impide que el comecocos pueda, que pueda entrar
el mensajero y traducirse en proteína. Esa es una forma, por ejemplo, de
actuar sobre la traducción. ¿Vale? En cada paso de estos, siempre hay una
posibilidad de regular ese proceso de alguna manera. Y algunos que todavía
no se han descubierto, en un tiempo se descubrirán. ¿Vale? Pero fijaos
que es así. Que ese proceso es tan fino, porque hay muchas circunstancias.
O sea, cuando ya se ha llegado, se ha replicado. Evidentemente es mucho
más eficaz actuar sobre el primer paso, porque te evitas todos los demás.
Ahora bien, hay veces que ya ese primer paso se ha dado y es necesario. ¿Y
cómo vas a parar? Pues mira, existe la posibilidad. Hay una RNA de
interferencia que se fabrique y que acople y que dificulte o impida, en
este caso, la traducción de ese mensajero en proteína. ¿Entendemos cómo
funciona? Eso que os mencionan también, que era la RNA de interferencia.
Bien. Y ahora solo dejo apuntado para el siguiente día, y lo colgaré en
la siguiente píldora, en la píldora 3, cuando podamos, que es importante
para la PEC 1 que tengamos claro, no ya estos conceptos, que esto viene de
base y que es fundamental para entender todo lo demás, dentro de los
complementos de la genética mendeliana que vienen en vuestro libro, en el
tema 2, es importante que os fijéis en cómo funciona el ejemplo que os
ponen del Don Diego de noche, el caso de la herencia intermedia. ¿Vale?
Mirad bien el caso de la herencia intermedia, porque la semana que viene
no, porque tendremos que hablar de la PEC 2, la siguiente que será cuando
hagamos la puesta en común de los resultados de la PEC 1, tendremos que
hacer referencia a esto de la herencia intermedia para que entendáis cómo
funciona todo, la genética cuantitativa, ¿vale? Que es de lo que va la
práctica que hemos hecho y comprendamos cómo se calcula la heredabilidad,
etcétera. Entonces, fijaos en esa herencia intermedia que os va a dar la
clave con algo sencillo de base ya que entendamos lo siguiente. La
herencia, es decir, la herencia genética, por lo tanto mendeliana, es
aquella que se refiere a características que su fenotipo, ese fenotipo,
esa característica, depende solamente de la actividad de un gen. Es decir,
un gen es el que influye, son monogénicas, son características
monogénicas, solo dependen de un gen. Algo tan complejo como la
personalidad que hacíamos aquí, por supuesto no va a depender de un
subgen, sino que dependen de un montón de genes que al final, la
interacción de todos hace que al final tengamos el temperamento, la
personalidad, que sea, ¿de acuerdo? Cada uno de ellos. Por supuesto, son
poligénicas. La mendeliana hace referencia a la monogénica, ¿de acuerdo?
Un gen, una característica. Es así, simple para entenderlo. Las
poligénicas no significa, son la genética cuantitativa, por lo tanto es,
por definición, poligénica, es decir, son varios genes los que influyen
en una característica y cada gen aporta una determinada cantidad de esa
característica. ¿De acuerdo? Entendámonos rápidamente, y ya que son
I55, que tendríamos que dejar que les quejar, entendamos, por ejemplo, la
piel humana tiene una, en vuestro libro comentan como que hay por lo menos
tres genes, probablemente haya más, que la interacción de ellos es el
resultado final, es el color de piel que tenemos. Bueno, pues cada uno de
esos genes tiene dos alelos. ¿No? El que le vino de padre y el que le vino
de madre. Pues esos son parejas, ¿no? Un alelo que está en un cromosoma y
otro que está en el cromosoma complementario, que es el que le vino de
padre, ¿de acuerdo? Y el que le vino de madre. Cada uno de esos alelos, de
cada uno de esos tres genes, aporta una determinada cantidad de pigmento a
la piel, ¿de acuerdo? Aporta una cantidad de melanina en mis melanocitos.
¿Qué es lo que ocurre? Que si yo tengo los seis, si cada gen y son tres
genes, los seis, con información de fabrica melanina, yo tendré la piel
muy oscura, porque tendré mucho pigmento en mis melanocitos. Si tengo los
seis con la información de no fabrique pigmento, seré blanco como la
leche, ¿de acuerdo? Entendemos. Y todas las posibilidades intermedias
dependiendo de lo que, cada uno, y por eso se llama genética cuantitativa,
porque cada alelo aporta una cantidad determinada de esa característica.
¿De acuerdo? Una cantidad determinada de pigmento en tu chico, en este
caso. ¿Lo entendemos? Entendemos. Esa es la base y entendiendo cómo
funciona el don Diego de noche, que es sólo un gen, lo podemos entender.
¿Vale? Entonces voy a cortar y...