Biologia la Vida en La Tierra-comprimido-210

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DNA para sintetizar una proteína. En cada etapa hay un apa-
reamiento de bases complementarias y se requiere la acción
de diversas proteínas y enzimas. La FIGURA 10-9 ilustra estas
etapas:
) Salvo algunas excepciones como los genes que codifican
para una molécula de RNAt o RNAr, cada gen contiene el
código de la secuencia de aminoácidos de una proteína.
) La transcripción de un gen que codifica para una proteína
produce una molécula de RNAm, que es complementaria
respecto a una de las cadenas de DNA del gen.A partir del
primer codón de inicio AUG, cada codón del RNAm es
una secuencia de tres bases que especifica un aminoácido
o representa una señal de “alto”.
Las enzimas del citoplasma enlazan el aminoácido correc-
to a cada RNAt, con base en el anticodón del RNAt.
) Durante la traducción, los RNAt trasladan al ribosoma los
aminoácidos que llevan consigo. El aminoácido correcto se
elige de acuerdo con los pares de bases complementarias
que se forman entre las bases del codón de RNAm y las del
anticodón de RNAt. A continuación, el ribosoma enlaza
los aminoácidos unos con otros en una secuencia para for-
mar una proteína.
Esta “cadena decodificadora”, que pasa de las bases del
DNA a los codones del RNAm, luego a los anticodones 
del RNAt y finalmente a los aminoácidos, da por resultado la
síntesis de una proteína con una secuencia específica de ami-
noácidos. La secuencia de aminoácidos está determinada, en
última instancia, por la secuencia de bases que tiene un gen.
10.4 ¿CÓMO INFLUYEN LAS MUTACIONES 
DEL DNA EN LA FUNCIÓN DE LOS GENES?
factores ambientales pueden modificar la secuencia de bases
en el DNA. Estos cambios se llaman mutaciones. ¿Cuáles son
las consecuencias de una mutación en la estructura y función
178 Capítulo 10 EXPRESIÓN Y REGULACIÓN DE LOS GENES
Todas las formas de vida en la Tierra están relacionadas median-
te la evolución, algunas veces de manera estrecha (como en el
caso de los perros y los zorros) y en ocasiones de forma distan-
te (como las bacterias y los seres humanos). Como sabes, las
mutaciones ocurren constantemente, por lo general de manera
muy lenta. Organismos lejanamente relacionados compartieron
un ancestro común hace millones de años. Incontables mutacio-
nes han ocurrido desde entonces, de manera que los genes de
estos organismos ahora difieren por muchos nucleótidos. La me-
dicina toma ventaja de estas diferencias para desarrollar antibió-
ticos con el fin de combatir las infecciones bacterianas.
La estreptomicina y la neomicina, que se prescriben común-
mente como antibióticos, exterminan ciertas bacterias al unirse
a una secuencia específica de RNA en las subunidades peque-
ñas de los ribosomas bacterianos, inhibiendo así la síntesis de
proteínas. Sin una adecuada síntesis de proteínas, las bacterias
mueren. Sin embargo, los pacientes infectados por estas bacte-
rias no mueren, porque las pequeñas subunidades de los ribo-
somas eucarióticos de los seres humanos tienen una secuencia
de nucleótidos que difiere de la que presentan los ribosomas
procarióticos de las bacterias.
Tal vez hayas escuchado hablar de la resistencia a los anti-
bióticos, en la que las bacterias que se exponen con frecuencia
a los antibióticos desarrollan defensas contra éstos. Las bacte-
rias desarrollan rápidamente resistencia contra la neomicina y
otros antibióticos relacionados. ¿Por qué? En realidad es algo
muy sencillo. Si los ribosomas eucarióticos son insensibles a la
neomicina, entonces deben funcionar perfectamente bien con
una secuencia de RNA diferente de la que presentan los ribo-
somas procarióticos. Las bacterias que son resistentes a la neo-
micina y a otros antibióticos relacionados sufren una mutación
que modifica un solo nucleótido en su RNA ribosómico para
convertirlo de adenina en guanina, que es precisamente el nu-
cleótido encontrado en una posición comparable en el RNA ri-
bosómico eucariótico.
La genética, las mutaciones, los mecanismos de síntesis de
proteínas y la evolución son importantes no sólo para los biólo-
gos, sino también para los médicos. De hecho, existe una disci-
plina llamada medicina evolutiva, que utiliza las relaciones
evolutivas entre los seres humanos y los microbios para ayudar
a luchar contra las enfermedades.
Genética, evolución y medicinaENLACES CON LA VIDA
cadena molde 
de DNA
cadena
complementaria
de DNA
a) DNA
gen
 codones
anticodones
aminoácidos
 etc.
 etc.
 etc.
 etc.
b) RNAm
 c) RNAt
metionina glicina valinad) proteína
T A C C C T C A A
A U G G G A G U U
U A C C C U C A A
 etc.
A T G G G A G T T
FIGURA 10-9 El apareamiento de bases complementarias es fun-
damental en el desciframiento de la información genética 
a) El DNA contiene dos cadenas: la RNA polimerasa utiliza la ca-
dena molde para sintetizar una molécula de RNA. b) Las bases de
la cadena molde de DNA se transcriben a un RNAm complemen-
tario. Los codones son secuencias de tres bases que especifican un
aminoácido o una señal de “alto” durante la síntesis de proteínas.
c) A menos que sea un codón de “alto”, cada codón del RNAm
forma pares de bases con el anticodón de una molécula de RNAt
que lleva consigo un aminoácido específico. d ) Los aminoácidos
surgidos del RNAt se unen para formar la proteína.