DARWIN, ERAS PROFUSAS… Y PROTEÍNAS OBJETORAS

LA FÁBULA DE LA BALLENA CUADRÚPEDA.

Si un biólogo evolutivo localiza en la calle una nota escrita en lenguaje ininteligible, lo primero que piensa es que se le cayó a alguien: al instante la relaciona con un ejecutor, y niega que el ‘jeroglífico’ pudiera aparecer allí por sí mismo. Sin embargo, si lo halla inscrito en la micrométrica hebra enrollada de ADN, en lugar de razonar en base a una inteligencia creadora, con la misma lógica del anterior hallazgo, entonces mira hacia el techo, nota que está falto de pintura y comienza a conjeturar en todas direcciones, menos en la que señala hacia un ineludible Creador de la instrucción codificada.

La teoría de la evolución de las especies enfrenta un enigma de raíces profundas e inexplicables desde el razonamiento humano: el instante en que surgió el código genético universal, el diccionario bilingüe que traduce el lenguaje genético (una hilera de bases) al proteico (una hilera de aminoácidos). Ni los genes ni las proteínas sirven de nada sin ese diccionario, y la paradoja es que, en sí mismo, está hecho de genes y proteínas.

Sin embargo, a menudo, en distintos escritos de biología evolutiva, se leen frases como: ‘Mientras el código evolucionaba’ o ‘En realidad, las mutaciones son la base de la biodiversidad’. No dan respuestas a ‘cómo se cifró el código genético’ ni cómo la necesaria renovación informativa, instruyendo los cambios de ‘especie a especie’, pudo ‘reinscribirse’ en el ADN. En realidad, lo que se enseña suena a: ‘Evolucionó porque así lo queremos, y eso es lo que hay: abran la boca y traguen… o suspendan y escojan otra carrera’

El código genético es universal: asoma en cada ser vivo. (Aunque con excepciones mitocondriales: mamíferos y hongos, no usan el codón UGA como fin de secuencia, sino para designar al ‘triptófano’, uno de los 20 aminoácidos incluidos en el genoma)

Muchas veces se menciona ‘código genético’, por ‘información genética’, algo incorrecto. La información genética es la instrucción para ‘crear’ cada individuo, y el código genético es en realidad el lenguaje usado para cifrar los datos contenidos; implicando en sí mismo al diccionario capaz de traducir, del idioma de los genes, al de las proteínas: único para toda la biología del planeta. Por tanto, la pregunta derivada es: ¿Pudieron crearse a sí mismos las instrucciones para crear vida, el código que las encriptó, y el diccionario que les traduce e interpreta? Intenten reflexionar sin prejuicios.

Y llegados a aquí, analicemos otro enigma: si el diccionario genético es el mismo para toda la biología del planeta, y también el contenedor de toda la información que precisa la creación de cada nueva vida, su ‘invención’ es forzosamente anterior a la aparición de cualquier entidad viviente. ¿Cómo surgió?

Vayamos ahora al gen, considerado como la unidad de almacenamiento de información y unidad de herencia (al pasar esos datos al embrión), y también como una secuencia lineal de nucleótidos en la molécula de ADN (ARN en ciertos virus), con la información necesaria para la síntesis de macromoléculas con función celular específica: ARNm, ARN ribosómico, ARN de transferencia… y proteínas.

La información en el ADN estipula la estructura correcta de todas y cada una de las proteínas precisas. Dirige su síntesis e indica qué aminoácidos deben entrar, y en qué orden, para crearlas; todas las proteínas del planeta se forman con 20 aminoácidos y distintas secuencias de enlace entre ellos, que determinan la molécula resultante: como un collar hecho con 20 tipos variados de conchas ‘hilvanadas’ en tríos. Veamos cómo:

El ‘lenguaje’ ADN, solo tiene 4 letras: A, T, G y C; [Adenina, Timidina, Guanidina y Citosina] En el ARN, en lugar de T, se usa U (uracilo). Esas letras básicas se combinan en grupos de tres, (tripletes) para formar las palabras que construyen las frases génicas. En nuestro idioma, las palabras difieren en el número de letras; requieren espacios entre sí para distinguirse. Pero no las frases genéticas, en base a tripletes, que solo necesitan saber dónde se inician y acaban; algo fácil, ya que el ADN siempre empieza con el triplete ATG (AUG en el ARN) y terminan la orden de secuencia con uno cualquiera entre: TGA, TAA, y TAG. Teniendo en cuenta que las procariotas pueden distinguir entre un codón normal AUG (que codifica la metionina) y un codón de iniciación AUG. (Que codifica la formilmetionina e indica el comienzo de un nuevo proceso de traducción).

Las órdenes a veces abarcan cientos o miles de palabras; otras, como la secuencia que codifica para la hormona concentradora de melanina es solo de algunas decenas:

atg (inicio) gca aag atg aat ctc tct tcc tat ata tta ata cta act ttt tct ttg ttt tct caa ggt att tta ctt tca gca tcc aag tcc ata aga aat tta gat gat gac atg gta ttt aat aca ttc agg ttg ggg aaa ggc ttt cag aag gaa gac act gca gaa aaa tca gtt att gct cct tcc ctg gaa caa tat aaa aat gat gag agc agt ttc atg aac gaa gag gaa aat aaa gtt tca aag aac aca ggc tcc aaa cat aat ttc tta aat cat ggt ctg cca ctc aat ctg gct ata aaa gga tat caa gca cta aaa gga tct gta gat ttc cca gct gag aat gga gtt cag aat act gaa tca aca caa gaa aag aga gaa att ggg gat gaa gaa aac tca gct aaa ttt cct ata gga agg aga gat ttt gac atg ctc aga tgt atg ctc gga aga gtc tac cga ccc tgt tgg caa gtc [tga - Fin de síntesis]

Como el ADN actúa con cuatro letras, y sus palabras siempre usan grupos de tres, se deduce que el diccionario genético solo contiene 64 palabras diferentes, incluyendo las de ‘Inicio y Parada’. Un idioma sencillo, pero cuya ‘decodificación’ mostró cuánto diseño, programación e ingeniería encierra; tan poco casuístico como la existencia misma, pues cualquier alteración en el orden anterior o una base mal elegida, no lograría la proteína adecuada, y por tanto: el diseño de la vida. Intenten reflexionar sin influencia externa.

Toda expresión genética se inicia con el proceso de la ‘transcripción’. El ADN nunca sale del núcleo, así que sus datos se copian secuencialmente en ARN mensajeros. Pero al llegar al ribozoma, cada codón que aparece en el ARNm es enfrentado a su anticodón en el ARNt, (transferencia), quien, buscará los aminoácidos indicados, y los irá situando para que se forme la proteína correspondiente.

O sea, el ARNt “carga” un aminoácido específico (anticodón), complementario con un codón del ARNm. Por ejemplo, el ARNt que tiene el anticodón UCA [codifica para 'Serina'], se ‘aparea‘ al codón AGU [también para Serina] ‘copiado’ en el ARNm y carga el aminoácido serina (Ser). De la misma manera, el ARNt que carga tirosina (Tyr) se aparea mediante su anticodón, con el codón UAC que trae otra información ARNm.

Luego, en la traducción, el ribosoma interpreta la ‘receta copiada’ desde el ADN, en el ARNm, y ensambla la proteína en el citoplasma, con los aminoácidos suministrados por los ARNt. Proceso inteligente, no azar, pues todo se halla debidamente programado de antemano en el ADN. En realidad, los genes son secuencias específicas de nucleótidos, que llevan la información necesaria para la fabricación no sólo de proteínas, sino también de moléculas de ARN, como los ribosomales y de transferencia.

Aparte del lenguaje ADN, se inicia el proteico, en base a 20 aminoácidos. Para hacer una proteína, el ARNm se lee cada tres nucleótidos (triplete/codón). Si consideramos la combinación de cuatro bases formando tríos, tenemos un total de 64 codones posibles. A cada uno correspondiendo un aminoácido, tal como señala la tabla inferior: el “diccionario” que permite traducir los datos escritos en idioma nucleico, al proteico (aminoácidos).

El lenguaje que define los 20 aminoácidos está basado en 4 letras (A, C, G, T/U). Pero el de las proteínas, basado en 20 aminoácidos, codifica cada uno con una letra. Usa todas las de nuestro alfabeto, excepto B, J, O, U, X y Z. Así, una “frase” en “lenguaje proteico” podría ser la siguiente:

MQWETRRLNMLALKSDHGFFCMVWDCIVCLIHDDKFGCTAPA

Los biólogos se vieron entonces ante un círculo vicioso: para que un ser vivo funcione, necesita bases nitrogenadas, aminoácidos, proteínas… y el diccionario que traduzca unos en otros. Pero este es un grupo de 20 proteínas, la secuencia proteica depende de 20 aminoácidos, y los datos no pueden leerse sin las proteínas del diccionario. ¿Cómo se inició el proceso?

Dos miembros del Scripps Research Institute: el gerundense Lluís Ribas y Paul Schimmel, concluyeron que, ‘al principio de los tiempos’ no había más que 6 ó 7 aminoácidos, y que se ‘evolucionó’ a partir de estos, con un diccionario de dos letras. Como siempre, se responde a un enigma con otro, pues esa deducción lleva a otras dos dudas: ¿Quién determinó el alfabeto de dos letras, codificó e inscribió todas las instrucciones precisas con ellas, y luego lo extrapoló a tres, variando entonces la información a medida que fueran ‘apareciendo’ los aminoácidos restantes? y ¿Que pasó con aquellos organismos que sólo tenían dos letras en su código?

Para la primera pregunta, no tienen más opción que responder que no saben; ante la segunda, seguramente dirán que ‘NO queda ninguno, porque fueron barridos por una nueva vida: la de tres letras‘. Pero la incógnita no está solo en el surgimiento de aminoácidos, sino en cómo apareció la instrucción ‘inscrita‘ en el ADN/ARN para que estos se acoplaran, dóciles a una secuencia estricta, cronológica y ‘codificada’ en un lenguaje de 4 letras, que designó, primero, cada una de las bases nitrogenadas y luego, uniendo esas bases en grupos de tres, definió cada uno de los 20 aminoácidos.

Por último, y esto es lo más importante, está el enigma de lograr una secuencia cronológica y consecutiva, de los codones específicos que dieron lugar a cada una de las muchas proteínas involucradas en la vida biológica del planeta. Por favor, hagan un esfuerzo e intenten dar una respuesta que vaya más allá de la especulación.

En 1940 Henry Borsook y Rudolf Schoenheimer demostraron que los componentes de los sistemas vivientes se renuevan constantemente. Las proteínas están continuamente sintetizándose y destruyéndose, (recambio); esto no puede proceder de una incierta evolución, como veremos. El proceso está inscrito y programado en la célula; si se mantienen constantes, es porque degradación y síntesis transcurren a igual velocidad.

Su vida media va desde muy pocos minutos hasta semanas o en algunos casos, meses. Desde este punto de vista, el papel fisiológico de una proteína depende, tanto de la velocidad de síntesis como de la velocidad con la que se degrada; por lo tanto, el control de la velocidad de degradación de una proteína es un factor vital para la vida celular.

En un artículo anterior, expuse que se sabe que el último aminoácido de la cadena (N terminal) que forma la proteína, marca su supervivencia. En el caso de metionina, serina, alanina, treonina, valina o lisina, la vida media es de veinte horas o más; pero si el aminoácido final corresponde a isoleucina o glutamato, entonces baja a 30 minutos. Por otra parte, la glutamina y tirosina, son aún más efímeras: 10 minutos. Y finalmente, si son arginina, fenil, alanina, leucina o aspartato, su vida se reduce a apenas dos minutos.

Propongo detenernos en la arginina: un aminoácido esencial, que entre otras muchas acciones, estimula la función inmunológica, aumentando el número de leucocitos. Aparece en el ADN, involucrada en la síntesis de creatina. y poliaminas. Disminuye el colesterol, mejorando la capacidad del aparato circulatorio, y estimula la liberación de la hormona del crecimiento (somatropina), reduce los niveles de grasa corporal y facilita el tono múscular, debido a que retira amoniaco (residuo resultante del ejercicio anaeróbico) de los músculos, convirtiéndolo en la urea excretada luego por la orina.

La creatina se sintetiza de forma natural en el hígado, el páncreas y en los riñones a partir de los aminoácidos arginina, glicina y metionina; esta última, con una vida media de 20 horas. ¿Cómo pudo lograrse ese codón, en la primera célula surgida al azar, si sabemos que la arginina tiene una vida media de 2 minutos?

Ni siquiera el planteamiento de los millones de años facilita el proceso: la cortísima vida del aminoácio arginina, impone el tiempo necesario y ‘casuísticamente coincidente’, para que el triplete correspondiente se pudiera formar… solo pudo surgir tal como lo hace hoy día, renovándose constantemente, respondiendo a un diseño inteligente.

En estado normal, nuestros análisis son condicionados por influencias, incentivos varios, e intereses personales. He sido repetitivo, exhortando a que se razone con el espíritu, porque este es libre y está listo para ’sintonizar’ con su Creador, de la misma forma que cualquier equipo electrónico se activa al tocar la tecla de Stand By.

¡Abran los ojos del Espíritu, y surgirá toda la verdad que se oculta ante la soberbia humana!

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