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== El ADN: La Base de la Vida y su Impacto en la Ciencia Moderna ==
[[Archivo:DNA animation.gif|miniatura|Estructura del ADN]]


El ADN (ácido desoxirribonucleico) es la molécula fundamental que almacena la información genética en todos los organismos vivos. Su descubrimiento y comprensión han revolucionado la biología, la medicina y la tecnología, permitiendo avances en campos como la genética, la biotecnología y la medicina personalizada. En este ensayo, exploraremos la estructura del ADN, su función, su impacto en la ciencia y la sociedad, así como los avances recientes y sus implicaciones futuras.
El término '''genética''' (del [[griego antiguo]]: ''γενετικός'', ''guennetikós'', ‘genetivo’, y este de ''γένεσις'', ''génesis'', ‘origen’;<ref>http://www.perseus.tufts.edu/cgi-bin/ptext?doc=Perseus%3Atext%3A1999.04.0057%3Aentry%3D%2321880</ref><ref>http://www.perseus.tufts.edu/cgi-bin/ptext?doc=Perseus%3Atext%3A1999.04.0057%3Aentry%3D%2321873</ref><ref>http://www.etymonline.com/index.php?search=Genetic&searchmode=none</ref> acuñado en 1905 por [[William Bateson]]) alude al área de estudio de la [[biología]] que busca comprender y explicar cómo se transmite la [[herencia biológica]] de generación en generación mediante el [[ADN]]. Se trata de una de las funciones fundamentales de la [[biología]] moderna, y abarca en su interior un gran número de disciplinas propias e interdisciplinarias que se relacionan directamente con la [[bioquímica]], la [[medicina]] y la [[biología celular]].


== Estructura del ADN ==
El principal objeto de estudio de la genética son los [[genes]], formados por segmentos de [[ADN]] y [[ácido ribonucleico|ARN]], tras la transcripción de [[ARN mensajero]], [[ácido ribonucleico ribosómico|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]], tiene la capacidad de crear copias exactas de sí mismo tras un proceso llamado [[replicación de ADN|replicación]].


El ADN es una molécula en forma de doble hélice compuesta por nucleótidos, los cuales están formados por un grupo fosfato, un azúcar (desoxirribosa) y una base nitrogenada. Existen cuatro bases nitrogenadas principales: adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C). La complementariedad de estas bases (A con T y G con C) permite la replicación precisa del ADN y la transmisión de la información genética de una generación a otra.
== Primeros estudios genéticos ==


La estructura del ADN fue descubierta en 1953 por James Watson y Francis Crick, basándose en datos proporcionados por Rosalind Franklin mediante cristalografía de rayos X. Este hallazgo marcó un antes y un después en la biología molecular, sentando las bases para el desarrollo de técnicas genéticas modernas.
{{AP|Historia de la genética}}


== Funciones del ADN ==
[[Archivo:Gregor Mendel Monk.jpg|miniatura|[[Gregor Mendel]], monje y naturista alemán considerado el padre de la genética]]


El ADN tiene tres funciones principales en los seres vivos:
[[Gregor Johann Mendel]] (20 de julio de 1822<ref>El 28 de junio es su cumpleaños; aunque frecuentemente se menciona como el 22 de julio, día de su [[bautismo]]. [https://web.archive.org/web/20140129032231/http://www.mendelmuseum.muni.cz/de/biografie/ Biografía de Mendel en el Museo Mendel]</ref>-6 de enero de 1884) fue un monje [[Orden de San Agustín|agustino]] católico y [[naturalista]] nacido en [[Heinzendorf]], [[Austria]] (actual Hynčice, distrito Nový Jičín, [[República Checa]]) que descubrió, por medio de la experimentación de mezclas de diferentes variedades de guisantes, chícharos o arvejas (''[[Pisum sativum]]''), las llamadas [[Leyes de Mendel]] que dieron origen a la [[herencia genética]].


* **Almacenamiento de información genética:** Contiene las instrucciones para la síntesis de proteínas y el desarrollo de un organismo.
En 1941 [[Edward Lawrie Tatum]] y [[George Wells Beadle]] demostraron que los genes [[ARN mensajero]] codifican proteínas; luego en 1953 [[James Dewey Watson|James D. Watson]] y [[Francis Crick]] determinaron que la estructura del ADN es una doble hélice en direcciones antiparalelas, polimerizadas en dirección 5' a 3', para el año 1977 [[Frederick Sanger]], [[Walter Gilbert]], y [[Allan Maxam]] secuencian ADN completo del genoma del [[bacteriófago]] y en 1990 se funda el [[Proyecto Genoma Humano]].
* **Replicación:** Antes de la división celular, el ADN se duplica para asegurar que cada célula hija reciba una copia exacta.
* **Expresión génica:** A través de la transcripción y la traducción, el ADN dirige la producción de proteínas esenciales para el funcionamiento celular.


== Impacto en la Ciencia y la Medicina ==
== La ciencia de la genética ==


El conocimiento del ADN ha permitido el desarrollo de diversas aplicaciones científicas y médicas, entre las cuales destacan:
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 y procesamiento (maduración del ARN) con las experiencias del organismo la cual determina el resultado final.


* **Ingeniería genética:** La manipulación del ADN ha posibilitado la creación de organismos genéticamente modificados (OGM), con aplicaciones en la agricultura y la industria.
Los genes corresponden a regiones del ADN o ARN, dos [[molécula]]s compuestas de una cadena de cuatro tipos diferentes de [[base nitrogenada|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.
* **Medicina personalizada:** Los avances en la secuenciación del genoma han llevado al desarrollo de tratamientos personalizados para enfermedades genéticas y cáncer.
* **Terapia génica:** Se están desarrollando técnicas para corregir mutaciones genéticas y tratar enfermedades hereditarias.
* **Criminología y pruebas de paternidad:** El análisis del ADN se utiliza en la identificación de personas y la resolución de casos forenses.


== Avances Recientes y Futuro del Estudio del ADN ==
La secuencia de nucleótidos de un gen es traducida por las [[célula]]s para producir una cadena de [[aminoácido]]s, creando [[proteína]]s —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.


Los avances en la tecnología de secuenciación han permitido analizar el genoma humano con rapidez y precisión. La edición genética mediante CRISPR-Cas9 ha revolucionado la biotecnología, permitiendo la modificación del ADN con una precisión sin precedentes. Esto abre la puerta a la cura de enfermedades genéticas, pero también plantea dilemas éticos sobre la manipulación del genoma humano.
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 se refiere solo al ADN contenido en el núcleo, organizado en cromosomas, pero también la mitocondria contiene genes y es llamada [[genoma mitocondrial]].


El futuro de la investigación en ADN apunta hacia la mejora de la medicina de precisión, la regeneración de tejidos y la posibilidad de prevenir enfermedades antes de que se manifiesten. Sin embargo, estos avances también requieren regulaciones éticas para evitar usos indebidos de la tecnología genética.
=== Subdivisiones de la genética ===


== Conclusión ==
La genética se subdivide en varias ramas, como:


El ADN es el pilar fundamental de la vida y su estudio ha transformado la ciencia y la medicina. Desde su descubrimiento hasta los avances en edición genética, la comprensión del ADN ha permitido mejorar la calidad de vida de las personas y abrir nuevas fronteras en la investigación biomédica. No obstante, es crucial abordar con responsabilidad los dilemas éticos que surgen de estas innovaciones para garantizar un uso beneficioso para la humanidad.
* [[Citogenética]]: El eje central de esta disciplina es el estudio del cromosoma y su dinámica, así como el estudio del ciclo celular y su repercusión en la herencia. Está muy vinculada a la biología de la reproducción y a la biología celular.
* [[Genética clásica|Clásica]] o Mendeliana: Se basa en las leyes de Mendel para predecir la herencia de ciertos caracteres o enfermedades. La genética clásica también analiza como el fenómeno de la recombinación o el ligamiento alteran los resultados esperados según las leyes de Mendel.
* [[Genética cuantitativa|Cuantitativa]]: Analiza el impacto de múltiples genes sobre el fenotipo, muy especialmente cuando estos tienen efectos de pequeña escala.
* [[Filogenia]]: Es la genética que estudia el parentesco entre los distintos taxones de seres vivos.
* [[Genética clínica]]: Aplica la genética para diagnosticar patologías de origen genético.
* Genética preventiva: Hace uso de la genética para mostrar las distintas predisposiciones que se pueden tener a diversos factores.
* [[Genética de poblaciones]]: Se preocupa del comportamiento de los genes en una población y de cómo esto determina la evolución de los organismos.
* [[Genética del desarrollo]]: Estudia cómo los genes son regulados para formar un organismo completo a partir de una célula inicial.
* [[Genética molecular]]: Estudia el ADN, su composición y la manera en que se duplica. Así mismo, estudia la función de los genes desde el punto de vista molecular: Como transmiten su información hasta llegar a sintetizar proteínas.
* [[Mutagénesis]]: Estudia el origen y las repercusiones de las mutaciones en los diferentes niveles del material genético.
 
=== Ingeniería genética ===
{{AP|Ingeniería genética|Ingeniería genética humana}}
La ingeniería genética es la especialidad que utiliza tecnología de la manipulación y trasferencia del ADN de unos [[Ser vivo|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 (''véase [[Organismo genéticamente modificado]]''). Por ejemplo, se pueden corregir defectos genéticos ([[terapia génica]]), fabricar [[antibiótico]]s en las glándulas [[mama]]rias 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 procariota|conjugación]] ([[plásmido]]s) y [[Transducción (genética)|transducción]] (uso de [[bacteriófago|fagos]] o [[vector viral|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, aunque este es un campo que puede generar muchos beneficios económicos, este tipo de terapias son muy costosas, por lo que, en cuanto se consiga mejorar la técnica y disminuir su coste, es de suponer que las inversiones subirán.
 
== Genética muscular ==
Investigaciones actuales afirman que los marcadores metabólicos entre los distintos tipos de genética muscular pueden diferenciarse en un 7-18%. La diferencia principal se encuentra en la reacción del cuerpo ante la ingesta de carbohidratos y los niveles de las hormonas sexuales como la testosterona.
 
La genética muscular es un área de la ciencia con potenciales herramientas para mejorar los resultados en el deporte. Determinar la predisposición genética de un individuo: ectomorfo, mesomorfo o endomorfo, es una estrategia utilizada por los profesionales del deporte para incrementar el rendimiento. Se han diferencias en la concentración de creatina en los distintos tipos somatotipos corporales así como diferencias en las concentraciones de distintos marcadores metabólicos.<ref>{{Cita publicación|url=http://www.journalofsports.com/pdf/2017/vol2issue1/PartF/2-1-76-573.pdf|título=Some important metabolic markers in blood of Trained Endomorph, Mesomorph and Ectomorph male athletes|apellidos=|nombre=|fecha=|publicación=Interational Journal of Physiology|fechaacceso=|doi=|pmid=}}</ref><ref>{{Cita web|url=https://nutricion360.es/salud/genetica-recuperacion-muscular/genetica-muscular-potencial-genetico|título=Genética muscular – ¿Qué es y como determinar el potencial genético?|fechaacceso=16 de julio de 2019|apellido=Nutricion360|fecha=16 de julio de 2019|sitioweb=Nutricion360|idioma=es}}</ref>
 
== Cronología de descubrimientos genéticos notables ==
{| class="wikitable" border="1"
! bgcolor=seagreen style="color:black;"|<center>Año</center>
! bgcolor=seagreen style="color:black;"|<center>Acontecimiento</center>
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| 1865
| Se publica el trabajo de [[Gregor Mendel]]
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| 1900
| Los botánicos [[Hugo de Vries]], [[Carl Correns]] y [[Erich von Tschermak]] redescubren el trabajo de Gregor Mendel
|- bgcolor=
| 1903
| Se descubre la implicación de los [[cromosoma]]s en la herencia
|- bgcolor=
| 1905
| El biólogo británico [[William Bateson]] acuña el término "Genetics".<ref name=innes>(en inglés) [https://www.jic.ac.uk/get-involved/friday-seminars/bateson-lecture/ «The Bateson Lecture.»] {{Wayback|url=https://www.jic.ac.uk/get-involved/friday-seminars/bateson-lecture/# |date=20141105131601 }} John Innes Centre. Consultado el 5 de noviembre de 2014.</ref>
|- ----
| 1910
| [[Thomas Hunt Morgan]] demuestra que los genes residen en los cromosomas. Además, gracias al fenómeno de [[recombinación genética]] consiguió describir la posición de diversos genes en los [[cromosoma]]s.
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| 1913
| [[Alfred Sturtevant]] crea el primer [[cartografía genética|mapa genético]] de un cromosoma
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| 1918
| [[Ronald Fisher]] publica ''On the correlation between relatives on the supposition of Mendelian inheritance'' —la [[síntesis evolutiva moderna|síntesis moderna]] comienza.
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| 1923
| Los mapas genéticos demuestran la disposición lineal de los genes en los cromosomas
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| 1928
| Se denomina [[mutación]] a cualquier cambio en la secuencia nucleotídica de un gen, sea esta evidente o no en el [[fenotipo]]
|- bgcolor=
| 1928
| Fred Griffith descubre una molécula hereditaria transmisible entre [[bacteria]]s (véase [[Experimento de Griffith]])
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| 1931
| El [[quiasma|entrecruzamiento]] es la causa de la [[recombinación genética|recombinación]]
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| 1941
| [[Edward Lawrie Tatum]] y [[George Wells Beadle]] demuestran que los genes codifican [[proteína]]s; véase el [[Dogma central de la biología molecular|dogma central de la Biología]]
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| 1944
| [[Oswald Avery|Oswald Theodore Avery]], Colin McLeod y Maclyn McCarty demuestran que el ADN es el material genético (denominado entonces principio transformante)
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| 1950
| [[Erwin Chargaff]] demuestra que las proporciones de cada nucleótido siguen algunas reglas (por ejemplo, que la cantidad de [[adenina]], A, tiende a ser igual a la cantidad de [[timina]], T). [[Barbara McClintock]] descubre los [[transposón|transposones]] en el [[Zea mays|maíz]]
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| 1952
| El [[experimento de Hershey y Chase]] demuestra que la información genética de los [[Bacteriófago|fagos]] reside en el ADN
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| 1953
| [[James D. Watson]] y [[Francis Crick]] determinan que la estructura del ADN es una [[doble hélice]]
|- ----
| 1956
| [[Joe Hin Tjio]] y Albert Levan establecen que, en la especie humana, el número de [[cromosoma]]s es 46
|- bgcolor=
| 1958
| El experimento de Meselson y Stahl demuestra que la [[replicación del ADN]] es replicación semiconservativa
|- ----
| 1961
| El [[código genético]] está organizado en tripletes
|- bgcolor=
| 1964
| [[Howard Martin Temin|Howard Temin]] demuestra, empleando virus de ARN, excepciones al [[Dogma central de la biología molecular|dogma central]] de Watson
|- ----
| 1970
| Se descubren las [[enzima de restricción|enzimas de restricción]] en la bacteria ''[[Haemophilius influenzae]]'', lo que permite a los científicos manipular el ADN
|- bgcolor=
|- ----
| 1973
| El estudio de linajes celulares mediante análisis clonal y el estudio de mutaciones homeóticas condujeron a la [[teoría de los compartimentos]] propuesta por [[Antonio García-Bellido]] ''et ál''. Según esta teoría, el organismo está constituido por compartimentos o unidades definidas por la acción de genes maestros que ejecutan decisiones que conducen a varios clones de células hacia una línea de desarrollo.
|- ----
| 1977
| Fred Sanger, [[Walter Gilbert]], y Allan Maxam, secuencian ADN por primera vez trabajando independientemente. El laboratorio de Sanger completa la secuencia del genoma del [[bacteriófago]] [[Phi-X174|Φ-X174]]
|- ----
| 1983
| [[Kary Mullis|Kary Banks Mullis]] descubre la [[reacción en cadena de la polimerasa]], que posibilita la amplificación del ADN
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| 1989
| [[Francis Collins]] y Lap-Chee Tsui secuencian un gen humano por primera vez. El gen codifica la proteína CFTR, cuyo defecto causa [[fibrosis quística]]
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| 1990
| Se funda el [[Proyecto Genoma Humano]] por parte del Departamento de Energía y los Institutos de la Salud de los Estados Unidos
|- bgcolor=
| 1995
| El genoma de ''[[Haemophilus influenzae]]'' es el primer genoma secuenciado de un organismo de vida libre
|- ----
| 1996
| Se da a conocer por primera vez la secuencia completa de un [[Eukaryota|eucariota]], la levadura ''[[Saccharomyces cerevisiae]]''
|- bgcolor=
| 1998
| Se da a conocer por primera vez la secuencia completa de un [[Eukaryota|eucariota]] pluricelular, el nematodo ''[[Caenorhabditis elegans]]''
|- ----
| 2001
| El [[Proyecto Genoma Humano]] y [[Celera Genomics]] presentan el primer borrador de la secuencia del genoma humano
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| 2003
| (14 de abril) Se completa con éxito el [[Proyecto Genoma Humano]] con el 99&nbsp;% del genoma secuenciado con una precisión del 99,99&nbsp;%<ref>[https://web.archive.org/web/20070709052448/http://www.genoscope.cns.fr/externe/English/Actualites/Presse/HGP/HGP_press_release-140403.pdf Secuenciación del genoma humano]</ref>
|}
 
== Adaptaciones genéticas ==
Los cambios genéticos pueden dotar a las especies de rasgos complejos que les permita expandirse y ocupar nuevos nichos. Estos cambios son claves para la especiación y diversificación. Por ejemplo, para adaptarse a la vida en las alturas de los árboles, diferentes especies de ranas han adquirido evolutivamente rasgos complejos para escalar y planear.<ref>{{Cita publicación|url=https://pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.2116342119|título=Genomic adaptations for arboreal locomotion in Asian flying treefrogs|apellidos=Wu|nombre=Wei|apellidos2=Gao|nombre2=Yue-Dong|fecha=2022-03-29|publicación=Proceedings of the National Academy of Sciences|volumen=119|número=13|páginas=e2116342119|fechaacceso=2023-01-31|idioma=en|issn=0027-8424|doi=10.1073/pnas.2116342119|pmid=35286217|apellidos3=Jiang|nombre3=De-Chun|apellidos4=Lei|nombre4=Juan|apellidos5=Ren|nombre5=Jin-Long|apellidos6=Liao|nombre6=Wen-Bo|apellidos7=Deng|nombre7=Cao|apellidos8=Wang|nombre8=Zeng|apellidos9=Hillis|nombre9=David M.}}</ref>
 
== Véase también ==
{{lista de columnas|2|
* [[Ácido desoxirribonucleico]]
* [[Alimento transgénico]]
* [[Amplificación génica]]
* [[Consejo genético]]
* [[Cuadro de Punnett]]
* [[Diversidad genética]]
* [[Elementos funcionales del ADN]]
* [[Genealogía]]
* [[Genética clásica]]
* [[Genética humana]]
* [[Genética inversa]]
* [[Genoma humano]]
* [[Genotipo]]
* [[Medicina genómica]]
* [[Meiosis]]
* [[Mitosis]]
* [[Rasgos mendelianos en humanos]]
* [[Receptor intracelular]]
* [[Enrique Villanueva Cañadas]]
* [[Epigenética]]
}}
 
== Referencias ==
{{listaref}}
 
== Bibliografía ==
* GRIFFITHS, A.J.F., S. R. WESSLER, R.C. LEWONTIN & S. B. CARROLL (2008). Genética. MGraw-Hill Interamericana. Novena edición.
* KLUG, W.S. & CUMMINGS, M.R. (1998). Conceptos de Genética. 5.ª Edición. Prentice Hall. España.
* BENITO-JIMÉNEZ, C. (1997). 360 Problemas de Genética. Resueltos paso a paso. 1.ª Edición. Editorial Síntesis. España.
* MENSUA, J.L. (2002). Genética: Problemas y ejercicios resueltos. Prentice.
 
== Bibliografía adicional ==
* {{cite book | first1 = Bruce | last1 = Alberts | first2 = Dennis | last2 = Bray | first3 = Karen | last3 = Hopkin | first4 = Alexander | last4 = Johnson | first5 = Julian | last5 = Lewis | first6 = Martin | last6 = Raff | first7 = Keith | last7 = Roberts | first8 = Peter | last8 = Walter  |title=Essential Cell Biology, 4th Edition|url=https://books.google.com/books?id=Cg4WAgAAQBAJ&pg=PP1|year=2013|publisher=Garland Science|isbn=978-1-317-80627-1|idioma = inglés}}
* {{cite book |editor-first=Anthony J.F. |editor-last=Griffiths |editor2-first=Jeffrey H. |editor2-last=Miller |editor3-first=David T. |editor3-last=Suzuki |editor4-first=Richard C. |editor4-last=Lewontin |editor5-last=Gelbart  |title=An Introduction to Genetic Analysis |year=2000 |isbn=978-0-7167-3520-5 |edition=7th |publisher=W. H. Freeman |location=New York |url=https://archive.org/details/introductiontoge0000unse_v1d3 |idioma = inglés}}
* {{cite book |author =Hartl D, Jones E |title=Genetics: Analysis of Genes and Genomes |edition=6th |publisher=Jones & Bartlett |year=2005 |isbn=978-0-7637-1511-3 |url=https://archive.org/details/genetics00dani |idioma = inglés}}
* {{cite book | last1 = King | first1 = Robert C | last2 = Mulligan | first2 =  Pamela K | last3 = Stansfield | first3 = William D  |title=A Dictionary of Genetics |edition=8th |year=2013 |isbn=978-0-19-976644-4 |publisher=Oxford University Press |location=New York|idioma = inglés}}
* {{cite book | author =Lodish H, Berk A, Zipursky LS, Matsudaira P, Baltimore D, Darnell J |title=Molecular Cell Biology |edition=4th |year=2000 |isbn=978-0-7167-3136-8 |publisher=Scientific American Books |location=New York |url=https://archive.org/details/molecularcellbio00lodi |idioma = inglés}}
 
== Enlaces externos ==
{{Wikcionario}}
{{Wikiversidad}}
{{Wikinews|Categoría:Genética}}
{{Commonscat|Genetics}}
* [http://www.segenetica.es/ Sociedad española de genética.]
* [http://www.sochigen.cl/ Sociedad de Genética de Chile.]
* [https://web.archive.org/web/20110419023737/http://medicina.udd.cl/centro-genetica-humana/ Centro de Genética Humana, Facultad de Medicina CAS-UDD.]
* [http://www.aegh.org Asociación Española de Genética Humana.]
* [http://www.javeriana.edu.co/Genetica/html/index.html Instituto de Genética Humana.]
* [http://www.uab.es/servlet/Satellite/estudiar/listado-de-grados/informacion-general/genetica-1216708258897.html?param1=1231491110582&param10=6&param11=10 Grado de genética de la Universidad Autónoma de Barcelona.]
* [http://lagenetica.info La genética al alcance de todos.]
* [http://cytgen.com/ Citología y Genética.] Revista científica.
* [https://web.archive.org/web/20101129030640/http://ecob.webs.com/genetica/ Genética de poblaciones y gráficos de distancias genéticas.]
* [http://www.crg.es Centro de Regulación Genómica.]
* [https://web.archive.org/web/20100308022745/http://oliba.uoc.edu/adn/ Leyendo el libro de la vida: Museo Virtual Interactivo sobre la Genética y el ADN.]
* [http://genetica.uab.cat/base/base3.asp?sitio=genetica_gen&anar=inicio Curso genética de la UAB. Plataforma Web 2.0 para la docencia universitaria]
* [http://revistageneticamedica.com/ Genética Médica News.]
* [https://web.archive.org/web/20200303101641/https://starvingneuron.com/es/category/genetica/ Noticias de actualidad sobre genética]
 
{{Control de autoridades}}
 
[[Categoría:Genética| ]]

Revisión actual - 22:26 22 mar 2025

Archivo:DNA animation.gif
Estructura del ADN

El término genética (del griego antiguo: γενετικός, guennetikós, ‘genetivo’, y este de γένεσις, génesis, ‘origen’;<ref>http://www.perseus.tufts.edu/cgi-bin/ptext?doc=Perseus%3Atext%3A1999.04.0057%3Aentry%3D%2321880</ref><ref>http://www.perseus.tufts.edu/cgi-bin/ptext?doc=Perseus%3Atext%3A1999.04.0057%3Aentry%3D%2321873</ref><ref>http://www.etymonline.com/index.php?search=Genetic&searchmode=none</ref> acuñado en 1905 por William Bateson) alude al área de estudio de la biología que busca comprender y explicar cómo se transmite la herencia biológica de generación en generación mediante el ADN. Se trata de una de las funciones fundamentales de la biología moderna, y abarca en su interior un gran número de disciplinas propias e interdisciplinarias que se relacionan directamente con la bioquímica, la medicina y la biología celular.

El principal objeto de estudio de la genética son los genes, formados por segmentos de ADN y ARN, 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, tiene la capacidad de crear copias exactas de sí mismo tras un proceso llamado replicación.

Primeros estudios genéticos[editar]

Plantilla:AP

Archivo:Gregor Mendel Monk.jpg
Gregor Mendel, monje y naturista alemán considerado el padre de la genética

Gregor Johann Mendel (20 de julio de 1822<ref>El 28 de junio es su cumpleaños; aunque frecuentemente se menciona como el 22 de julio, día de su bautismo. Biografía de Mendel en el Museo Mendel</ref>-6 de enero de 1884) fue un monje agustino católico y naturalista nacido en Heinzendorf, Austria (actual Hynčice, distrito Nový Jičín, República Checa) que descubrió, por medio de la experimentación de mezclas de diferentes variedades de guisantes, chícharos o arvejas (Pisum sativum), las llamadas Leyes de Mendel que dieron origen a la herencia genética.

En 1941 Edward Lawrie Tatum y George Wells Beadle demostraron que los genes ARN mensajero codifican proteínas; luego en 1953 James D. Watson y Francis Crick determinaron que la estructura del ADN es una doble hélice en direcciones antiparalelas, polimerizadas en dirección 5' a 3', para el año 1977 Frederick Sanger, Walter Gilbert, y Allan Maxam secuencian ADN completo del genoma del bacteriófago y en 1990 se funda el Proyecto Genoma Humano.

La ciencia de la genética[editar]

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 y procesamiento (maduración del ARN) con las experiencias del organismo la cual 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 se refiere solo al ADN contenido en el núcleo, organizado en cromosomas, pero también la mitocondria contiene genes y es llamada genoma mitocondrial.

Subdivisiones de la genética[editar]

La genética se subdivide en varias ramas, como:

  • Citogenética: El eje central de esta disciplina es el estudio del cromosoma y su dinámica, así como el estudio del ciclo celular y su repercusión en la herencia. Está muy vinculada a la biología de la reproducción y a la biología celular.
  • Clásica o Mendeliana: Se basa en las leyes de Mendel para predecir la herencia de ciertos caracteres o enfermedades. La genética clásica también analiza como el fenómeno de la recombinación o el ligamiento alteran los resultados esperados según las leyes de Mendel.
  • Cuantitativa: Analiza el impacto de múltiples genes sobre el fenotipo, muy especialmente cuando estos tienen efectos de pequeña escala.
  • Filogenia: Es la genética que estudia el parentesco entre los distintos taxones de seres vivos.
  • Genética clínica: Aplica la genética para diagnosticar patologías de origen genético.
  • Genética preventiva: Hace uso de la genética para mostrar las distintas predisposiciones que se pueden tener a diversos factores.
  • Genética de poblaciones: Se preocupa del comportamiento de los genes en una población y de cómo esto determina la evolución de los organismos.
  • Genética del desarrollo: Estudia cómo los genes son regulados para formar un organismo completo a partir de una célula inicial.
  • Genética molecular: Estudia el ADN, su composición y la manera en que se duplica. Así mismo, estudia la función de los genes desde el punto de vista molecular: Como transmiten su información hasta llegar a sintetizar proteínas.
  • Mutagénesis: Estudia el origen y las repercusiones de las mutaciones en los diferentes niveles del material genético.

Ingeniería genética[editar]

Plantilla:AP 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 (véase Organismo genéticamente modificado). Por ejemplo, se pueden corregir defectos genéticos (terapia génica), fabricar antibióticos 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, aunque este es un campo que puede generar muchos beneficios económicos, este tipo de terapias son muy costosas, por lo que, en cuanto se consiga mejorar la técnica y disminuir su coste, es de suponer que las inversiones subirán.

Genética muscular[editar]

Investigaciones actuales afirman que los marcadores metabólicos entre los distintos tipos de genética muscular pueden diferenciarse en un 7-18%. La diferencia principal se encuentra en la reacción del cuerpo ante la ingesta de carbohidratos y los niveles de las hormonas sexuales como la testosterona.

La genética muscular es un área de la ciencia con potenciales herramientas para mejorar los resultados en el deporte. Determinar la predisposición genética de un individuo: ectomorfo, mesomorfo o endomorfo, es una estrategia utilizada por los profesionales del deporte para incrementar el rendimiento. Se han diferencias en la concentración de creatina en los distintos tipos somatotipos corporales así como diferencias en las concentraciones de distintos marcadores metabólicos.<ref>Plantilla:Cita publicación</ref><ref>Plantilla:Cita web</ref>

Cronología de descubrimientos genéticos notables[editar]

Año
Acontecimiento
1865 Se publica el trabajo de Gregor Mendel
1900 Los botánicos Hugo de Vries, Carl Correns y Erich von Tschermak redescubren el trabajo de Gregor Mendel
1903 Se descubre la implicación de los cromosomas en la herencia
1905 El biólogo británico William Bateson acuña el término "Genetics".<ref name=innes>(en inglés) «The Bateson Lecture.» Plantilla:Wayback John Innes Centre. Consultado el 5 de noviembre de 2014.</ref>
1910 Thomas Hunt Morgan demuestra que los genes residen en los cromosomas. Además, gracias al fenómeno de recombinación genética consiguió describir la posición de diversos genes en los cromosomas.
1913 Alfred Sturtevant crea el primer mapa genético de un cromosoma
1918 Ronald Fisher publica On the correlation between relatives on the supposition of Mendelian inheritance —la síntesis moderna comienza.
1923 Los mapas genéticos demuestran la disposición lineal de los genes en los cromosomas
1928 Se denomina mutación a cualquier cambio en la secuencia nucleotídica de un gen, sea esta evidente o no en el fenotipo
1928 Fred Griffith descubre una molécula hereditaria transmisible entre bacterias (véase Experimento de Griffith)
1931 El entrecruzamiento es la causa de la recombinación
1941 Edward Lawrie Tatum y George Wells Beadle demuestran que los genes codifican proteínas; véase el dogma central de la Biología
1944 Oswald Theodore Avery, Colin McLeod y Maclyn McCarty demuestran que el ADN es el material genético (denominado entonces principio transformante)
1950 Erwin Chargaff demuestra que las proporciones de cada nucleótido siguen algunas reglas (por ejemplo, que la cantidad de adenina, A, tiende a ser igual a la cantidad de timina, T). Barbara McClintock descubre los transposones en el maíz
1952 El experimento de Hershey y Chase demuestra que la información genética de los fagos reside en el ADN
1953 James D. Watson y Francis Crick determinan que la estructura del ADN es una doble hélice
1956 Joe Hin Tjio y Albert Levan establecen que, en la especie humana, el número de cromosomas es 46
1958 El experimento de Meselson y Stahl demuestra que la replicación del ADN es replicación semiconservativa
1961 El código genético está organizado en tripletes
1964 Howard Temin demuestra, empleando virus de ARN, excepciones al dogma central de Watson
1970 Se descubren las enzimas de restricción en la bacteria Haemophilius influenzae, lo que permite a los científicos manipular el ADN
1973 El estudio de linajes celulares mediante análisis clonal y el estudio de mutaciones homeóticas condujeron a la teoría de los compartimentos propuesta por Antonio García-Bellido et ál. Según esta teoría, el organismo está constituido por compartimentos o unidades definidas por la acción de genes maestros que ejecutan decisiones que conducen a varios clones de células hacia una línea de desarrollo.
1977 Fred Sanger, Walter Gilbert, y Allan Maxam, secuencian ADN por primera vez trabajando independientemente. El laboratorio de Sanger completa la secuencia del genoma del bacteriófago Φ-X174
1983 Kary Banks Mullis descubre la reacción en cadena de la polimerasa, que posibilita la amplificación del ADN
1989 Francis Collins y Lap-Chee Tsui secuencian un gen humano por primera vez. El gen codifica la proteína CFTR, cuyo defecto causa fibrosis quística
1990 Se funda el Proyecto Genoma Humano por parte del Departamento de Energía y los Institutos de la Salud de los Estados Unidos
1995 El genoma de Haemophilus influenzae es el primer genoma secuenciado de un organismo de vida libre
1996 Se da a conocer por primera vez la secuencia completa de un eucariota, la levadura Saccharomyces cerevisiae
1998 Se da a conocer por primera vez la secuencia completa de un eucariota pluricelular, el nematodo Caenorhabditis elegans
2001 El Proyecto Genoma Humano y Celera Genomics presentan el primer borrador de la secuencia del genoma humano
2003 (14 de abril) Se completa con éxito el Proyecto Genoma Humano con el 99 % del genoma secuenciado con una precisión del 99,99 %<ref>Secuenciación del genoma humano</ref>

Adaptaciones genéticas[editar]

Los cambios genéticos pueden dotar a las especies de rasgos complejos que les permita expandirse y ocupar nuevos nichos. Estos cambios son claves para la especiación y diversificación. Por ejemplo, para adaptarse a la vida en las alturas de los árboles, diferentes especies de ranas han adquirido evolutivamente rasgos complejos para escalar y planear.<ref>Plantilla:Cita publicación</ref>

Véase también[editar]

Plantilla:Lista de columnas

Referencias[editar]

Plantilla:Listaref

Bibliografía[editar]

  • GRIFFITHS, A.J.F., S. R. WESSLER, R.C. LEWONTIN & S. B. CARROLL (2008). Genética. MGraw-Hill Interamericana. Novena edición.
  • KLUG, W.S. & CUMMINGS, M.R. (1998). Conceptos de Genética. 5.ª Edición. Prentice Hall. España.
  • BENITO-JIMÉNEZ, C. (1997). 360 Problemas de Genética. Resueltos paso a paso. 1.ª Edición. Editorial Síntesis. España.
  • MENSUA, J.L. (2002). Genética: Problemas y ejercicios resueltos. Prentice.

Bibliografía adicional[editar]

Enlaces externos[editar]

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