Código genético

¿A qué llamamos “código genético”?

La expresión “código genético” es muchas veces empleada como un sinónimo de genoma o de ADN. Esto carece de sentido porque, como explicaré más adelante, todos compartimos el mismo código genético, mientras que el ADN es personal y único (al menos, aunque no solo, los humanos). El código genético son un conjunto de reglas para transformar los nucleótidos del ARN mensajero en aminoácidos de proteínas.  

En cada cadena de ADN de los cromosomas, los genes contienen la información necesaria para crear las proteínas. La enzima ARN polimerasa se une al gen y cataliza el ARN mensajero. Durante la transcripción, el orden del ADN determina el orden en que las bases se irán añadiendo al ARN mensajero. Después, cuando los ribosomas se unen al ARN mensajero, estos lo leen para ir produciendo los aminoácidos, que pueden ser de veinte tipos distintos. El ARN mensajero lee las bases de tres en tres (cada triplete de nucleótidos se llama codón), creando el aminoácido correspondiente.

Hay cuatro tipos de bases (adenina, timina guanina y citosina en el ADN y adenina, uracilo, guanina y citosina en el ARN) que, al ser los codones grupos de tres nucleótidos (el nucleótido es la base más una pentosa y un grupo fosfato), pueden llegar a dar 64 combinaciones posibles. De entre ellos, uno es el codón de inicio de la cadena y tres son de terminación, que no codifican. Cada aminoácido puede ser codificado por más de un codón, lo que podemos interpretar como una ventaja, al favorecer que si hay algún tipo de error este pueda no desencadenar en una mutación. Y, al ir acumulándose los aminoácidos, se irán enrollando para formar las proteínas. Para una explicación visual de esto, recomiendo mirar este video cortito.

En definitiva, el código genético es la relación estricta entre cada triplete de nucleótidos (codón) y cada aminoácido.

¿Qué conclusiones se pueden extraer del hecho de que todos los seres vivos tengamos el mismo código genético?

Hoy en día, una de las principales hipótesis sobre el surgimiento de la vida en la Tierra se basa en las moléculas de ARN, las cuales se cree que fueron las primeras en producir proteínas (es la llamada “hipótesis del mundo de ARN”). Al principio, estas primeras formas de vida obtenían energía de las fuentes hidrotermales, aunque después las moléculas de ARN pudieron obtenerla también de la radiación electromagnética solar.

Que todos los organismos tengamos el mismo código genético, incluyendo virus y orgánulos, y que sinteticemos igual las proteínas, sugiere que todos tenemos un mismo antepasado común. Si actualmente los seres no somos todos iguales se debe a las mutaciones que, acumulativamente, todos los genes han ido sufriendo desde su aparición en la Tierra. Las antiguas primeras moléculas cuyas mutaciones en el ARN impidiesen mantener su metabolismo en marcha acabarían desapareciendo (podemos ver aquí una especie de anticipación al darwinismo).

Aunque el código genético es universal, podemos encontrar pequeñas excepciones que no restan validez al hecho del antepasado común. En algunos casos, en concreto en 22, los codones dan lugar a otros tipos de aminoácidos, estando la mayor parte de las versiones al código genético estándar en las mitocondrias.