Genética

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Del griego «γεννώ», genno, dar a luz, es la ciencia que estudia los genes, la herencia y la variación de los organismos. El término "Genética" fue propuesto para describir el estudio de la herencia y la ciencia de la variación por el prominente científico británico William Bateson en una carta personal a Adam Sedgwick fechada el 18 de abril de 1905. Bateson empleó públicamente el término "Genética" por primera vez en la Tercera Conferencia Internacional de Genética (Londres, Inglaterra) en 1906.

La herencia y la variación constituyen la base de la Genética. En la prehistoria, los seres humanos aplicaron sus intuiciones sobre los mecanismos de la herencia a la domesticación y mejora de plantas y animales. En la investigación moderna, la Genética proporciona herramientas importantes para la investigación de la función de genes particulares, como el análisis de interacciones genéticas. En los organismos, la información genética generalmente reside en los cromosomas, donde está almacenada en la secuencia de moléculas de ácido desoxirribonucleico (ADN).

Los genes contienen la información necesaria para determinar la secuencia de aminoácidos de las proteínas. Éstas, a su vez, desempeñan una función importante en la determinación del fenotipo final, o apariencia física, del organismo. En los organismos diploides, un alelo dominante en uno de los cromosomas homólogos enmascara la expresión de expresion de un alelo recesivo en el otro.

En la jerga de los genéticos, el verbo codificar se usa frecuentemente para significar que un gen contiene las instrucciones para sintetizar una proteína particular, como en la frase el gen codifica una proteína. Ahora sabemos que el concepto "un gen, una proteína" es simplista y que un mismo gen puede a veces dar lugar a múltiples productos, dependiendo de cómo se regula su transcripción y traducción.

La Genética determina buena parte (aunque no totalmente) de la apariencia de los organismos, incluyendo a los seres humanos. Las diferencias en el ambiente y otros factores aleatorios son también responsables en parte. Los gemelos idénticos (o monocigóticos), que son clones que resultan de la división del embrión, poseen el mismo ADN pero diferentes personalidades y huellas dactilares.

[editar] Cronología de descubrimientos notables

1859 Charles Darwin publica El Origen de las Especies

1865 Se publica 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" en una carta a Adam Sedgwick

1910 Thomas Hunt Morgan demuestra que los genes residen 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.

1913 Los mapas genéticos demuestran la disposición lineal de los genes en los cromosomas

1927 Se denomina mutación a cualquier cambio en la secuencia nucleotídica de un gen, sea esta evidente o no en el fenotipo

1928 Frederick 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 Genética

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 Jo 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 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

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

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%[1]

La genética se subdivide en tres ramos:

Clásica o mendeliana: Se preocupa del estudio de los cromosomas y los genes y de cómo se heredan de generación a generación.
Molecular: Estudia el ADN, su composición, función y la manera en que se duplica.
De poblaciones o evolutiva: Se preocupa del comportamiento de los genes en una población.

[editar] Teorías de la herencia

Preformismo: Se decía que los gametos tenían un pequeño hombrecillo, que al fecundarse éste aumentaba de tamaño. Los científicos que creían que el hombrecillo se encontraba en el gameto masculino, se llamaban espermatistas; mientras que los que creían que se encontraba en el femenino se denominaban ovistas-

Epigénesis: Afirmaba que en los gametos de ambos sexos se encontraba un fluido, que luego de la fecundación se fusionaban, originando distintos órganos para formar al embrión.

Pangénesis: Teoría defendida por Anaxágoras, Demócrito y los tratados hipocráticos según la cual cada órgano y estructura del cuerpo producía pequeños sedimentos llamados gémulas, que por vía sanguínea llegaban a los gametos. El individuo se formaría gracias a la fusión de las gémulas de las células.

La ingeniería genética es la tecnología de la manipulación y trasferencia del ADN de unos organismos a otros, permitiendo controlar algunas de sus propiedades genéticas. Mediante ingeniería genética se pueden potenciar y eliminar cualidades de organismos en el laboratorio. 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.