AVANCES EN LA BOLOGÌA MOLECULAR

Avances en la Biología Molecular

La Biología Molecular es la disciplina científica que tiene como objetivo el estudio de los procesos que se desarrollan en los seres vivos desde un punto de vista molecular. Dentro del Proyecto Genoma Humano puede encontrarse la siguiente definición sobre la Biología Molecular: El estudio de la estructura, función y composición de las moléculas biológicamente importantes 1. Esta área está relacionada con otros campos de la Biología y la Química, particularmente Ingeniería genética y Bioquímica. La biología molecular concierne principalmente al entendimiento de las interacciones de los diferentes sistemas de la célula, lo que incluye muchísimas relaciones, entre ellas las del ADN con el ARN, la síntesis de proteínas, el metabolismo, y el cómo todas esas interacciones son reguladas para conseguir un correcto funcionamiento de la célula. La Biología Molecular nace de la integración de disciplinas cientificas que dentro del campo global de la Biologia habian permanecido hasta hace poco tiempo separadas. Así por ejemplo, la estructura y reacciones entre biomoléculas era tradicionalmente el campo de la Bioquímica, la localizacion subcelular de biomoléculas y orgánulos eran caracteristicos de la Biología Celular, la identificación, mapeo y regulación de la expresión genética eran el objeto de la Genética. Pues bien, la Biología Molecular se asienta sobre los conocimientos y conceptos adquiridos en estas asignaturas englobandolos y proporcionando una visión unificada.

La biología molecular avanza de modo imparable, y pone ante nuestros ojos un mundo fascinante, constituido por mecanismos microscópicos que funcionan con una precisión asombrosa. Los progresos más recientes llevan a los biólogos a hablar de un funcionamiento inteligente.

Aunque el gran avance de la biología molecular fue durante la década de 1950, la verdadera expansión de esta ciencia comenzó en la década de 1960 con el descubrimiento de la clonación de genes. Esta técnica permitió aislar fragmentos libres de ADN puro a partir del genoma. Así, fue posible secuenciar fragmentos de ADN, en los cuales estaban incluidos los genes. Todo esto se completó con la puesta en marcha de la técnica de la hibridación, que consiste en el marcaje con isótopos radioactivos de una molécula clónica de ADN, de la cual se conserva sólo una hebra (ADN desnaturalizado o monocatenario). Después de este tratamiento, el fragmento sonda se emplea para detectar secuencias complementarias en presencia de ADN o ARN. Ed Southern, puso en marcha un procedimiento que se llama absorción de Southern y que se describe a continuación. Un ADN genómico que contiene un gen X, se corta en fragmentos que se separan según su tamaño, y se transfieren a un filtro. Al filtro con los fragmentos de ADN, se le aplica ARN o ADN marcado radiactivamente, de secuencia complementaria a la del gen X (fragmento sonda), que delatará al gen X al unirse a él. El método de absorción de Nothern es similar al anterior, el ADN que contiene el gen X, se une al ARN sonda de distintos tejidos, permitiendo así detectar el gen y cuantificarlo en los distintos tejidos. Estas técnicas han hecho posible recopilar una gran cantidad de información sobre la estructura y la expresión génica.

Genes inteligentes.

Davidson, quien ha sido uno de los protagonistas de estos avances, habla en ese contexto de genes inteligentes y del cerebro del gen inteligente. Este cerebro es un complicado agregado de proteínas, una especie de computadora "donde se combinan señales y se toma la decisión de si se activa o no un gen".

Beardsley subraya que los mecanismos básicos de estos procesos parecen ser los mismos en todos los organismos pluricelulares, de modo que "el gen inteligente podría constituir una de las características universales de las que dependen los procesos de desarrollo embrionario".

La terminología utilizada llama la atención. Se trata de un lenguaje claramente antropomórfico, puesto que atribuye a las entidades bioquímicas inteligencia, capacidad de integrar información y capacidad de decisión. Los científicos suelen ser reacios a manejar un lenguaje de este estilo, a no ser que sea imprescindible. Por lo que parece, en este caso lo es.

La biología molecular estudia los mecanismos básicos de la organización de los vivientes. La organización se refiere a sistemas cuyos componentes desempeñan funciones diferente dentro de un conjunto organizado. Para ensamblar las acciones conjuntas hace falta poseer y transmitir información.

Los avances en biología molecular van a revolucionar en pocos años el manejo del cáncer de manera que ya no abordaremos los tumores malignos según su localización, sino según las alteraciones genéticas implicadas. Esta nueva visión científica permitirá a los oncólogos una elección más adecuada del tratamiento, igual que existe ya con las infecciones, para las que se hace un diagnóstico microbiológico que permite identificar el microorganismo responsable y elegir el tratamiento más conveniente.

En el futuro el manejo del cáncer se fundamentará en las técnicas de diagnóstico molecular, la clasificación funcional de los tumores, y el tratamiento precoz con terapias más eficaces y menos tóxicas. En este sentido, los avances que está viviendo la oncología médica serán trepidantes en esta década, afirma el experto, ya que se profundizará mucho más en el conocimiento de la enfermedad de lo que se ha conseguido a lo largo de todo el siglo XX. "Gracias a los avances de la biología molecular es posible diseñar fármacos específicos dirigidos a dianas terapéuticas concretas; aunque ello no implica olvidar los procedimientos clásicos en el manejo de la enfermedad, todavía muy útiles en diversos tumores.

Hay tumores que avanzan en algunas de las etapas y otros que inician su fatal camino adquiriendo otras de estas capacidades.

Finalmente, sin embargo, los cánceres cumplen con la mayoría de estas etapas. Es posible entonces que un diagnóstico temprano nos diga cuanto ha avanzado en este camino una lesión cancerosa y que frenos pueden ponerse para detener su regreso.

Como resultado de los avances de la genética y la biología molecular sabemos mucho

más de la lógica del cáncer, conocemos la naturaleza y función de muchos de los cambios que conducen a esa terrible enfermedad. Se ha disipado gran parte del misterio, pero la pregunta es obvia. ¿Cómo puede esta información ayudarnos a curar los diversos tipos de cáncer.

Nuestra respuesta es que conocer al enemigo, sus armas y estrategias, es la mitad de la batalla. Los conocimientos ganados nos están permitiendo y nos permitirán diseñar mejores terapias

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