Cómo visualizar las funciones de genes y cromosomas
Para simplificar, imaginemos un libro de recetas. Contiene todos los platos imaginables: pizza, vino caliente, magdalenas y pasteles, etcétera.
Imaginemos que estamos en Australia en pleno verano. Es poco probable que queramos beber vino caliente; lo más probable es que hagamos helado o ensalada de verduras, es decir, que prestemos atención a estas recetas. Pero en la estación polar la misma bebida será muy útil. Y es probable que abramos la página donde está escrito sobre ella.
El ADN es el libro que contiene las recetas de todo lo que es posible.
Sí, un libro de cocina puede tener fotos, anuncios y notas en los márgenes. Pero lo principal son las recetas.
Un cromosoma es un bloque separado de recetas. Por ejemplo, una selección especial para la cocina de la estación polar. Pero es importante tenerlo en cuenta: es incorrecto decir que un cromosoma contiene sólo genes responsables de un mecanismo concreto de nuestro organismo. Las “recetas” necesarias para el funcionamiento de este mecanismo pueden estar en diferentes bloques cromosómicos. Y uno de ellos puede contener genes responsables de distintas funciones corporales.
¿Es cierto que un cromosoma se parece a la letra X?
Estamos acostumbrados a representar los cromosomas en forma de dos palitos de maíz que se pegan transversalmente y forman la letra X. Eso es lo que son, pero los cromosomas no se parecen a la letra X. Eso es lo que son, pero no siempre.
Cuando estaba en el colegio y vi esta imagen en un libro de texto de biología, tuve una disonancia absoluta en mi cabeza. Espera, ¡para! ¿Por qué sólo se llama cromosoma X a un cromosoma X en particular, y todos los demás cromosomas de la imagen también parecen X? ¿Qué te hace pensar que un cromosoma es X y todos los demás no lo son?
Las imágenes de los libros de texto aparecieron en una época en la que no existían los microscopios electrónicos ni los métodos modernos de modelización matemática. Los científicos sólo podían ver los cromosomas en el microscopio óptico. Y el material genético sólo podía verse en un único momento: antes del final de una de las fases de la división.
Nuestro ADN, si lo estiras, mide más de dos metros. Imagínese cómo podría caber semejante cuerda en un núcleo de unos pocos micrómetros. Para resolver en principio este problema, hay que enrollar la hebra de ADN. Pero no de cualquier manera, sino de una forma determinada.
Imaginemos un ovillo de hilo formado por genes alineados en cadena. Necesitamos un gen de una receta específica del centro del ovillo. Para llegar a él, tendríamos que desenrollar la mitad y volver a enrollarlo. Eso es muy incómodo. Así que el ADN se pliega de forma que se pueda acceder a cada uno de sus genes en cualquier momento. A primera vista, el plegamiento parece caótico. Pero en realidad es una estructura clara, y cualquier alteración de la misma puede causar problemas en el organismo.
Esta cadena de ADN de dos metros de longitud en el núcleo celular parece un plato de espaguetis finos e incoloros.
Cuando la célula comienza a dividirse, a dividirse en dos células diferentes, esta placa de espaguetis tiene que extenderse en dos nuevas células. Y en la célula, los mecanismos se organizan de tal manera que toda esta masa informe de espaguetis se enrolla en densos cromosomas, que ya podemos ver en el microscopio óptico.
Dos palitos de maíz pegajosos, o la letra X, son dos cromátidas emparejadas fusionadas en un punto. Esta unión dura sólo un momento: las cromátidas están a punto de separarse, de dispersarse en células diferentes. Pero éste es el único momento en que el cromosoma puede verse al microscopio óptico. Por eso estas fotos han llegado a los libros de texto de biología.
¿Es cierto que un ser humano es exactamente igual a sus dos padres?
No, no lo son. Imaginemos que tenemos zumo de zanahoria y zumo de manzana. Si los mezclamos, obtenemos zumo de zanahoria y manzana. Pero su sabor es diferente al de ambos. Es la combinación de los dos lo que crea el nuevo sabor. Y no se puede distinguir qué matices son del zumo de manzana y qué matices son del zumo de zanahoria. Se ha creado una nueva sustancia, que difiere en propiedades de sus partes constituyentes.
Podemos aplicar esta analogía a la aparición de un nuevo ser humano. Los genes de mamá y papá se mezclan y se obtienen diferentes combinaciones, responsables de la aparición de nuevas propiedades.
