La GENÉTICA, es el campo de la biología que busca comprender la herencia
biológica que se transmite de generación en generación.
El estudio de la genética permite
comprender qué es lo que exactamente ocurre en el ciclo celular,
replicar nuestras células
y reproducción,
meiosis
de los seres vivos y cómo puede ser que, por ejemplo,
entre seres humanos se transmiten características
biológicas genotipo contenido del genoma específico de un
individuo en forma de ADN, características físicas fenotipo,
de apariencia y hasta de personalidad.
El principal objeto de estudio de la
genética son los genes, formados por
segmentos de ADN doble hebra y ARN hebra
simple, tras la transcripción de ARN mensajero, ARN ribosómico y ARN de transferencia, los cuales se
sintetizan a partir de ADN. El ADN controla la estructura y el funcionamiento
de cada célula,
con la capacidad de crear copias exactas de sí mismo, tras un proceso llamado replicación, en el cual el ADN se replica.
En 1865 un monje científico
checo-alemán llamado Gregor Mendel observó que los organismos heredan
caracteres de manera diferenciada. Estas unidades básicas de la herencia son
actualmente denominadas genes.
Fue William
Bateson quien, en
1905, utilizó el término "Genetics" por primera vez.
En 1941 Edward Lawrie Tatum y George Wells Beadle demuestran que los genes ARN-mensajero
codifican proteínas; luego en 1953 James D. Watson y Francis Crick determinan que la estructura del ADN
es una doble hélice en direcciones antiparalelas, polimerizadas en dirección 5'
a 3', para el año 1977 Fred Sanger, Walter
Gilbert, y Allan Maxam secuencian ADN completo del genoma del bacteriófago y en 1990 se funda el Proyecto Genoma Humano.
Aunque la genética juega un papel muy
significativo en la apariencia y el comportamiento de los organismos, es la
combinación de la genética replicación, transcripción, procesamiento maduración
del ARN con las experiencias del organismo la que determina el resultado final.
Los genes corresponden a regiones del
ADN o ARN, dos moléculas compuestas de una cadena de cuatro
tipos diferentes de bases nitrogenadas adenina, timina, citosina y guanina en ADN, en las cuales tras la
transcripción síntesis de ARN se cambia la timina por uracilo —la secuencia de estos nucleótidos es
la información genética que heredan los organismos.
El ADN existe naturalmente en forma bicatenaria, es decir, en dos cadenas en
que los nucleótidos de una cadena complementan los de la otra.
La secuencia de nucleótidos de un gen
es traducida por las células para producir una cadena de aminoácidos,
creando proteínas —el orden de los aminoácidos en una
proteína corresponde con el orden de los nucleótidos del gen. Esto recibe el
nombre de código genético. Los aminoácidos de una
proteína determinan cómo se pliega en una forma tridimensional y responsable
del funcionamiento de la proteína. Las proteínas ejecutan casi todas las
funciones que las células necesitan para vivir.
El genoma es la totalidad de la
información genética que posee un organismo en particular. Por lo general, al
hablar de genoma en los seres eucarióticos nos referimos solo al ADN contenido
en el núcleo, organizado en cromosomas. Pero no debemos olvidar que también la
mitocondria contiene genes llamado genoma mitocondrial.
La ingeniería genética es la
especialidad que utiliza tecnología de la manipulación y trasferencia del ADN
de unos organismos a otros, permitiendo controlar algunas
de sus propiedades genéticas. Mediante la ingeniería genética se pueden
potenciar y eliminar cualidades de organismos en el laboratorio. Por ejemplo,
se pueden corregir defectos genéticos terapia
génica, fabricaran tibióticos en las glándulas mamarias de vacas de granja o clonar animales
como la oveja Dolly.
Algunas de las formas de controlar
esto es mediante transfección lisar células y usar material genético
libre, conjugación plásmidos
y transducción uso de fagos o virus,
entre otras formas.
Además se puede ver la manera de
regular esta expresión genética en los organismos.
Respecto a la terapia génica, antes
mencionada, hay que decir que todavía no se ha conseguido llevar a cabo un
tratamiento, con éxito, en humanos para curar alguna enfermedad. Todas las
investigaciones se encuentran en la fase experimental. Debido a que aún no se
ha descubierto la forma de que la terapia funcione tal vez, aplicando distintos
métodos para introducir el ADN, cada vez son menos los fondos dedicados a este
tipo de investigaciones. Por otro lado, este es un campo que puede generar
muchos beneficios económicos, ya que este tipo de terapias son muy costosas,
por lo que, en cuanto se consiga mejorar la técnica, es de suponer que las
inversiones subirán.
Usualmente
se considera que la historia de la Genética comienza con el trabajo del monje
agustino Gregor Mendel. Su investigación sobre hibridación en guisantes,
publicada en 1866, describe lo que más tarde se conocería como las leyes de Mendel.
El conocimiento en genética ha
permitido la mejora extensa en productividad de plantas usadas para el alimento
como por ejemplo el arroz, trigo, y el maíz. El conocimiento genético también
ha sido un componente dominante de la revolución en salud y asistencia médica
en este siglo.
La genética tiene también una gran
importancia en la bioingeniería,
ya que ha permitido modificar el material genético de distintos organismos.
Los avances en este campo han
permitido también la alteración de diversos segmentos del ADN, resultando en la
creación de nuevos genes y rasgos genéticos y logrando también evitar
malformaciones genéticas.
En el área de la salud ha permitido el
tratamiento y prevención de la reaparición del síndrome de Down. La bioingeniería ofrece la
esperanza de crear antibióticos más eficaces, además de descubrir una hormona
del crecimiento para combatir el enanismo.
Sin duda, la genética juega un papel
muy importante en la evolución de la especie y la erradicación de enfermedades
genéticas.
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