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INTRODUCCIÓN

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Herencia genética Los hijos humanos heredan los rasgos de sus padres, como el color de los ojos y el pelo. El DNA es la biomolécula que transmite la información genética de una generación a la siguiente.

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Sinopsis

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LOS ÁCIDOS NUCLEICOS DNA Y RNA SON POLINUCLEÓTIDOS QUE CODIFICAN LA INFORMACIÓN GENÉTICA UTILIZADA PARA CONSTRUIR Y MANTENER A LOS organismos vivos. El DNA bicatenario es, en efecto, el plano usado para dirigir los procesos celulares. Las células convierten las instrucciones operativas del DNA en la secuencia de nucleótidos de las moléculas de RNA monocatenario. Las moléculas de RNA tienen múltiples funciones que incluyen síntesis de polipéptidos, regulación de la expresión genética (control de si se sintetiza un polipéptido específico y cuándo sucede) y protección contra los ácidos nucleicos introducidos en las infecciones virales. Las investigaciones sobre la estructura y función de los ácidos nucleicos, iniciadas hace más de 60 años, han proporcionado una comprensión antes inimaginable de los procesos biológicos y una herramienta poderosa que se utiliza en campos tan diversos como el diagnóstico de enfermedades, tratamiento e investigación forense.

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Durante incontables siglos, los seres humanos han observado los patrones de herencia sin entender los mecanismos que transmiten de los padres a la progenie los rasgos físicos y los procesos del desarrollo. Muchas culturas han utilizado estas observaciones para mejorar sus condiciones económicas, como en la crianza de los animales domésticos o en los cultivos. La investigación científica de la herencia, que en la actualidad se denomina genética, inició hasta el siglo xix. Al comienzo del siglo xx, los científicos empezaron a admitir de forma generalizada que los rasgos físicos se heredan en unidades discretas (que después se denominaron genes) y que los cromosomas del interior del núcleo son los depositarios de la información genética. Al final, se elucidó la composición química de los cromosomas y (tras muchas décadas de investigación) se identificó el ácido desoxirribonucleico (DNA) como el portador de la información genética. En los decenios que siguieron al descubrimiento de la estructura del DNA por James Watson y Francis Crick en 1953 (fig. 17.1), emergió una nueva ciencia. (Véase el ensayo en línea Biochemistry in Perspective: “A Short History of DNA Research: The Early Years for a brief overview of the work of other scientists that led to the discovery of DNA structure”, realizado por Watson y Crick.) La biología molecular se dedica a la investigación de la estructura de los genes y al procesamiento de la información genética. Utilizando las tecnologías desarrolladas por biólogos moleculares y bioquímicos, los investigadores de las ciencias de la vida han estudiado los procesos por los cuales los seres vivos organizan y procesan la información genética. Este trabajo ha revelado los siguientes principios.

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FIGURA 17.1

El primer modelo estructural completo del DNA

Cuando James Watson (izquierda) ...

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