Cómo Construir un Monstruo

Si quisieras construir un monstruo, una planta, o un animal, ¿por dónde empezarías? ¿Por dónde empiezan los arquitectos cuando construyen una casa? El mejor lugar para empezar, tanto si construyes una casa o un ser vivo, es con las instrucciones. Para una casa, normalmente viene en forma de plano que indica las habitaciones, dónde están, y cuánto espacio ocupan. Para las plantas, los animales, incluso los monstruos, hay unas pequeñas, diminutas instrucciones que llamamos código genético y que sirve como nuestro plano.

Estas instrucciones están en cada célula de todos los organismos vivos. Las células son los componentes que forman todos los tejidos de nuestro cuerpo, como la piel y los huesos, y son tan pequeñas que no podemos verlas sin una lupa o un microscopio. ¡Si desenredamos el ADN de estas células, el código genético puede estirarse hasta 1.8 metros (6 pies)! En este filamento está toda la información necesaria para construir y mantener un organismo vivo. Estas instrucciones está hechas de varias combinaciones de solo 4 molećulas diferentes.

Combinaciones de moléculas

Las moléculas son pequeños compuestos de diminutos atómos, que son las unidades más pequeñas de la materia que pueden actuar como un elemento, tal como oxígeno o carbono.  Los filamentos de ADN son largas cadenas de diferentes combinaciones de 4 moléculas, que podemos imaginar como letras o colores. Por ejemplo, tomemos 2 colores: amarillo y rojo. Usaremos las letras Y (amarillo = yellow) y R (rojo = red). Si quieres hacer una serie de 3 colores, veamos las distintas combinaciones que puedes hacer.

Empecemos con un solo color: amarillo. ¿Qué combinaciones podemos hacer? Solo una ¿no?

Todo debe ser amarillo, ya que es el único color que tenemos.

¿Y si añadimos otro color? Pongamos el rojo. ¿Cuántas combinaciones podemos hacer?

Dos colores pueden hacer ocho combinaciones diferentes

Así que todos juntos, usando el amarillo y el rojo, tenemos 8 combinaciones diferentes que podemos hacer.

Si tuviéramos 3 colores, podríamos hacer 27 combinaciones.

Tres colores pueden hacer 27 combinaciones diferentes

Si tuviéramos 4 colores, podríamos hacer 64 combinaciones. Cada combinación da una instrucción única a la célula.

Cuatro colores pueden hacer 64 combinaciones diferentes

Esta tabla muestra cuántas combinaciones diferentes puedes hacer con diferentes logitudes de series y número de colores:

Lo que es verdaderamente asombrosos es lo complejas que pueden ser estas instrucciones usando sólo 4 colores diferentes. Si pusiéramos algunas de estas combinaciones de 3 colores juntas, como si pusiésemos diferentes letras para hacer palabras, podríamos hacer incluso más combinaciones.

Pensemos otra vez en nuestros 4 colores que pueden representar diferentes moléculas de ADN… rojo, amarillo, azul, y verde. Estos colores podrían unirse como cuentas coloreadas en un largo collar (o hebra) de cientos o miles de cuentas de longitud.

Una cosa más en la que pensar cuando imaginamos estos collares es que el ADN realmente tiene dos hebras de colores, o moléculas, que están conectadas, con ciertos colores casi siempre unidos juntos. Por ejemplo, el rojo iría con el amarillo y el azul con el verde.

Una vez que tenemos estas largas cadens dobles, tenemos secciones largas en ellas que llamamos “genes”. Un gen es una sección de ADN que decide que caracterísica tendremos, como que nuestros ojos serán de color azul, o de que color será nuestro pelo. El ADN del monstruo podría decidir si tiene lunares en el cuerpo, o si tiene dos ojos o cuernos.

Haz click en la computadora de arriba para construir un monstruo

El juego del monstruo

Ahora tratemos de entender esta idea un poco más jugando a un juego con el ADN del monstruo. En el juego, verás líneas de 3 colores de puntos, que agruparás en la sección de descodificación. Por ejemplo, el grupo de 3 colores rojo-verde-azul representa la letra “C” mayúscula. Una vez que has descodificado todos los grupos de colores, podrás ver las palabras, o genes, que deciden el aspecto que tendrá tu monstruo asignado.

Los científicos usan el ADN para intentar luchar contra las enfermedades

Usando computadoras que pueden buscar en el largo, largo conjunto de instrucciones, o código, que forman el ADN humano, los científicos tratan de encontrar patrones en las instrucciones. La mayoría de las veces, esperan encontrar que unas personas y otras tengan el mismo código. Sin embargo, incluso en características tan importantes como la estructura de tus células, algunas veces una molécula de ADN es distinta a como debería ser, o hay más o menos moléculas. Esto se conoce como mutaciones del ADN, que significa que el ADN ha cambiado. Encontrando estos errores en el patrón, los científicos pueden aprender qué partes del código pueden causar problemas, como enfermedades, o qué instrucciones pueden ayudar a alguien a evitar enfermedades.

Donde tu ADN empieza

Ahora que ya entiendes cómo las mismas 4 moléculas pueden codificar para tantas combinaciones diferentes de instrucciones, ¿de dónde crees que provienen estas instrucciones? Los dos padres de un niño o de un mosntruo tienen un tipo especial de células. Las hembras forman óvulos, y los machos espermatozoides. Estos dos tipos especiales de células, óvulos y espermatozoides, tienen cada uno la mitad de las instrucciones necesarias para hacer un cuerpo, hechas de partes de las propias instrucciones de los padres. El óvulo de una hembra tiene algo de su propio ADN, y el espermtozoide de un macho, algo de su ADN.

Cuando el óvulo se une con el espermatozoide, se activa o fertiliza. Esto junta las instrucciones del óvulo y del espermatozoide, para hacer un nuevo conjunto de ADN del hijo. Por esto, algunas veces los hijos tienen características que se parecen a las de su madre y otras veces se parecen un poco a las de su padre.

Según van creciendo tus primeras células y se dividen en más y más células para formar tu cuerpo, las instrucciones del óvulo activado se pasan a cada célula nueva. Las instrucciones son copiadas dentro de la célula, y cuando ésta se divide en dos células diferentes, cada una solo lleva una copia de las instrucciones. Estas instrucciones son tan largas, que cada célula solo utiliza una parte de ellas, y nos permite formar distintos tipos de tejidos, como piel, hueso y sangre. Imagina, todas las instrucciones necesarias para hacer un ser humano completo o un monstruo están enrolladas y empaquetadas en un diminuto óvulo fertilizado.