ADN significa ácido desoxirribonucleico, que es la molécula que transporta información genética en los humanos y en todos los demás organismos vivos.
El ácido desoxirribonucleico se compone de cuatro bases químicas: adenina, guanina, citosina y timina. La secuencia de estas bases dentro del ADN codifica la información genética.Los genomas humanos comprenden aproximadamente tres mil millones de bases químicas. Más del 99 por ciento del ADN humano es idéntico de individuo a individuo. La mayoría del ADN se encuentra en el núcleo celular, mientras que el resto se encuentra en la mitocondria.
El descubrimiento del ADN
Aunque el bioquímico alemán Frederich Miescher había observado el ADN en 1869, no se reconoció su importancia. La estructura de doble hélice del ADN fue descubierta casi un siglo después por Francis Crick, James Watson, Rosalind Franklin y Maurice Wilkins y en 1953.
La estructura del ADN
Las moléculas llamadas nucleótidos hacen ADN. Cada nucleótido comprende una base de nitrógeno, un grupo de azúcar y un grupo fosfato. Las cuatro bases de nitrógeno mencionadas anteriormente forman genes, que instruyen a las células sobre cómo producir proteínas. Un genoma humano tiene aproximadamente 20,000 genes.
La estructura del ADN consiste en dos cadenas conectadas de bases químicas, que forman una espiral conocida como doble hélice. Si se imagina la doble hélice como una escalera, los dos lados están formados por los grupos de fosfato y azúcar, mientras que los peldaños están formados por las bases. Estas bases son en realidad en unidades pareadas. La guanina y la citosina forman un par de bases; la adenina y la timina forman otro par de bases.
El ADN tiene la capacidad de replicarse de modo que una hebra de ADN en la doble hélice actúe como una plantilla a partir de la cual se duplican las secuencias de bases. Como las moléculas de ADN son tan largas, se enrollan increíblemente para formar cromosomas para que entren en las células. Un cromosoma tiene una molécula de ADN. Los humanos tienen 23 pares de cromosomas y el ADN que contiene contiene información hereditaria, casi como un plano para la próxima generación.
Los animales y las plantas almacenan el ADN en el núcleo de la célula, mientras que se almacena en el citoplasma de la célula para procariotas como bacterias. Muchos virus no contienen ningún ADN y, en cambio, dependen del ARN. El ARN, ácido ribonucleico, es muy similar al ADN y, al igual que el ADN, es esencial para todas las formas de vida, pero es simple en lugar de doble cadena y utiliza uracilo como base química en lugar de timina.
En una secuencia de ADN, el orden de las bases se puede determinar utilizando una tecnología llamada secuenciación de ADN. Además de esto, el orden de la base se puede encontrar en cromosomas, genes y un genoma.
Usos para pruebas de ADN
Como el ADN contiene información hereditaria, puede arrojar luz sobre si las enfermedades que han afectado a otros miembros de la familia representan un riesgo para una persona. Los trastornos genéticos se pueden diagnosticar y las pruebas de ADN también pueden revelar si una persona es portadora de una mutación genética. Si este es el caso, el gen defectuoso podría ser heredado por los hijos de esa persona.
Además de la historia médica, las pruebas de ADN confirman los vínculos familiares. Un uso común de las huellas dactilares de ADN es en casos de paternidad. También puede ayudar a identificar a los hermanos si los niños se separaron a una edad temprana y se han reunido.
Dentro de la ciencia forense, el ADN se usa para resolver delitos cuando se extraen muestras de sangre, piel u otras muestras corporales en las escenas del crimen. Cuando los cuerpos no pueden identificarse debido a una mala descomposición, el ADN se utiliza para este propósito.