Explican la razón que frenó la evolución del código genético hace 3.000 millones de años

BARCELONA. Un estudio del Institut de Recerca Biomèdica (IRB) ha explicado la razón que frenó en seco la evolución del código genético hace 3.000 millones de años: una "limitación funcional" de la estructura de los ARN de transferencia (tRNA), según publica la revista 'Science Advances', ha informado este lunes el centro en un comunicado.

El estudio, liderado por el investigador Icrea Lluís Ribas de Pouplana en el IRB, ha demostrado que "el código genético evolucionó hasta incluir un máximo de 20 aminoácidos y no pudo crecer más por una limitación funcional de los ARN de transferencia", unas moléculas centrales en la traducción de los genes a proteínas.

Los autores del trabajo, que también ha contado con los investigadores Fyodor A.Kondrashov (CRG) y Modesto Orozco (IRB Barcelona), describen que la maquinaria para traducir los genes a proteínas no puede reconocer más de 20 aminoácidos porque los confundiría entre ellos.

Este hecho produciría mutaciones constantes en las proteínas y una traducción errónea de la información genética de consecuencias catastróficas, según Lluís Ribas.

La saturación del código genético tiene el origen en los tRNA, las moléculas que reconocen la información genética y llevan el aminoácido correspondiente al ribosoma, donde se fabrican las proteínas encadenando los aminoácidos uno tras otro según la información de un gen determinado.

Sin embargo, la cavidad donde deben encajar los tRNA dentro del ribosoma "impone a todas estas moléculas una misma estructura similar a una L, que deja muy poco margen de variación entre ellas".

"Al sistema le hubiera interesado incorporar nuevos aminoácidos porque se usan más de 20, pero se añaden por vías muy complejas, fuera del código genético", ha explicado Ribas, quien ha añadido que llegó un momento en el que la naturaleza no pudo hacer nuevos tRNA que fueran suficientemente diferentes a los que había sin que entraran en conflicto al identificar el aminoácido correcto, lo que sucedió al llegar a 20.

Este trabajo ha recibido el apoyo del Ministerio de Economía y Competitividad, la Generalitat, el European Research Council (ERC) y la fundación norteamericana Howard Hughes Medical Institute