Tesis:
Teoría de la información en la resolución del código genético
- Autor: BARREIRO SORRIVAS, José María
- Título: Teoría de la información en la resolución del código genético
- Fecha: 1994
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: FACULTAD DE INFORMATICA
- Departamentos: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
- Acceso electrónico:
- Director/a 1º: MAOJO GARCIA, Víctor
- Resumen: El DNA es el material hereditario de todas las especies. Watson y Crick determinaron en 1953 que se estructura como una doble hélice y acertaron al concluir que esta forma específica es fundamental para la función del DNA como agente de almacenamiento y transferencia de la información genética. Cada hebra de la doble hélice es un polímero que consta de cuatro elementos o nucleótidos: A, T, C y G (adenina, timina, citosina y guanina). Las dos hebras de la doble hélice son complementarías, es decir, la T se empareja con la A y la G con la C. Desde el punto de vista del informático, la doble hélice del DNA es un sistema ingenioso y robusto para el almacenamiento y la transmisión de la información. Algunos tramos del DNA se copian directamente en una molécula intermedia llamada RNA, compuesta por A, U, C y G (uracilo en lugar de la timina del DNA). Después, se traduce el RNA a una proteína, construida por veinte elementos llamados aminoácidos. Cada trío de elementos DNA especifica un aminoácido en la cadena proteínica. Una vez sintetizada, la cadena proteínica se dobla según las leyes de la física en una forma especializada basada en las propiedades específicas y el orden de los aminoácidos. En este trabajo se estudiará el código genético desde la Teoría de la Información, resaltando las contradicciones existentes con los hechos obtenidos de la investigación genética. Se estudiarán cómo superar esas contradicciones; y se plantearán unas líneas de investigación de las posibilidades, de carácter preventivo y curativo que, intrínsecamente, parecen alcanzables superando estas contradicciones. Como es bien sabido, el código genético es muy degenerado pues para obtener veinte aminoácidos, se usan sesenta y cuatro tripletes con lo que varios tripletes codifican el mismo aminoácido. En este trabajo, se estudiará desde el punto de vista de la Teoría de la Información, si esta aplicación multívoca de codones en aminoácidos tiene una distribución aleatoria o no y, en este último caso, estudiar las consecuencias que esta no aleatoriedad produce. El código genético, aceptado por la comunidad científica y que avalan múltiples experimentos, se basa en un alfabeto de cuatro símbolos tanto para el DNA como el RNA, ahora bien, los hechos teóricos contradicen estos hechos experimentales. Según se demostrará en este trabajo, el código óptimo para la codificación de mensajes de un alfabeto de 20 símbolos (aminoácidos), escritos en mensajes de tres símbolos (codones), es el de base 3. Por otra parte, de este trabajo derivan claramente significados biológico-médicos. En este sentido, se propone como se verá dos líneas de investigación concretas. La primera, estriba en determinar si, o no, el hecho de que las funciones que definen la codificación sea genética, tiene implicaciones, y cuáles, en las estructuras secundaria, terciaría, y cuaternaria de las proteínas. La segunda, pretende probar cómo el hecho de que ciertos aminoácidos provengan, o no, de ciertos tripletes darán lugar a enfermedades o malformaciones. Por último, señalar que no existe ningún antecedente en el enfoque interdisciplinar y sinérgico que aquí se propone entre Informática (Teoría de la Información e Inteligencia Artificial) y Genética