“Lo que deberíamos cuidar en los productos alimenticios es el contenido de proteínas, y la cantidad y tipo de carbohidratos y lípidos. Hoy hablaremos de las proteínas, en particular, en dónde se producen…”

 

Horacio Cano Camacho

Cuando yo era niño y cursaba la primaria, los profesores y profesoras, y la publicidad misma en todos los medios de la época, hacían énfasis en el contenido de vitaminas de los alimentos o de ciertos productos: Rico en vitamina C; aporta las vitaminas necesarias; multivitamínico; adicionado con vitaminas como si fuera lo más importante… Y esto es un error completo.

Las vitaminas, si bien son necesarias, su función es más de auxiliar que otra cosa y las cantidades que requerimos son mínimas, al grado de notar su ausencia sólo cuando hacen falta radicalmente, y las que nos tomamos de los frasquitos realmente van a parar al drenaje si no tenemos una avitaminosis o somos mujeres embarazadas que requieren ácido fólico…

Lo que deberíamos cuidar en los productos alimenticios es el contenido de proteínas, y la cantidad y tipo de carbohidratos y lípidos. Hoy hablaremos de las proteínas, en particular, en dónde se producen…

Las proteínas son el verdadero medio por el cual los genes controlan la vida. Los genes contienen la información para sintetizar proteínas y con ello, controlan cada aspecto de la vida de la célula y por lo tanto del organismo. Las proteínas realizan diferentes funciones, son enzimas y con ello, la célula fábrica todo lo que necesita, o lo degrada para incorporarlo a nuevas rutas, producen energía, destruyen a las toxinas o ayudan de muchas formas a la defensa.

Las proteínas también son las grandes constructoras de la estructura celular, forman rieles por donde circula todo, determinan el movimiento, la unión a otras células (por cierto, el virus SARS-CoV2 se introduce y dispersa en las células usando proteínas de unión celular propias de los humanos); los receptores que le permiten a la célula percibir todo lo que acontece alrededor son proteínas y hay receptores para sustancias, luz, presión, etc.

Las proteínas también reproducen a los genes, los conservan, reparan y los distribuyen en la herencia… Podríamos hablar durante mucho tiempo de sus funciones, pero por ahora baste decir que son el mecanismo de expresión y control de los genes.

Una proteína es un polímero, como todas las moléculas más importantes para la vida. Está formado por cadenas de unidades más pequeñas, los aminoácidos. Hay 20 de estos con diferentes propiedades electroquímicas y, por lo tanto, su secuencia determina las propiedades y estructura de una proteína. De manera que los genes contienen información que determina el orden preciso de acomodo de cada aminoácido en la cadena (llamada polipéptido) que formará la proteína.

Los genes se copian en una cadena llamada Ácido Ribonucleico Mensajero o ARNm por sus siglas. Este es como una fotocopia del plano de síntesis de un polipéptido. Se copia del gen, que se conserva, y sale al citoplasma o sustancia acuosa de las células. En el camino puede sufrir modificaciones que determinan cuánta proteína se producirá (estabilidad), incluso edición para generar diversidad de las proteínas a partir de una misma información.

El destino del ARNm son los ribosomas, unidades formadas por ARN ribosomal y… proteínas. Estás son las fábricas de proteínas de todos los seres vivos. Estos complejos ribonucleoprotéicos tomarán al mensajero y proporcionarán las condiciones enzimáticas para sintetizar las proteínas, es decir, formarán los enlaces químicos entre cada aminoácido.

Pero ni el ARNm ni los ribosomas actúan solos. Existen muchas proteínas que actúan en el proceso. Los ribosomas están formados de dos secciones o subunidades que se encuentran disociadas en el citoplasma. Cuando el mensajero se separa del ADN de donde se copió, se le pegan estos factores que transportan al mensajero a la subunidad menor del ribosoma, identifican el sitio de inicio (secuencia) de la traducción y ayudan a armar el ribosoma completo para que inicie la fabricación de la cadena de polipéptido.

Y aquí es donde interviene el intérprete de la información: el ARN de transferencia o ARNt. Este es un ARN pequeño que contiene una secuencia complementaria al ARNm y se puede unir a él. El código genético se “lee” en secuencias de tres nucleótidos y cada uno corresponde a un aminoácido distinto. Hay 64 de tales tripletes de código, de manera que hay un ARNt para 61 de ellos y tres de finalización, pero sólo hay 20 aminoácidos distintos, lo que significa que algunos se repiten.

El ARNt porta un aminoácido y entra en el ribosoma, se une al mensajero y luego el ribosoma se mueve tres nucleótidos adelante, dejando espacio para que entre el siguiente ARNt con el aminoácido correspondiente y el ribosoma forma la unión entre el que ya estaba allí y el nuevo y así va avanzando hasta completar la cadena. Una vez entregado el aminoácido, el ARNt va por otro…

A cada ARNm se le pegan muchos ribosomas (hasta 20) que sintetizan al mismo tiempo las proteínas y una vez terminada la síntesis se sueltan y vuelven al inicio, hasta que el ARN se degrada. De manera que se forman, desde decenas hasta miles de proteínas cada vez por cada mensajero y hay muchos de cada gen.

Los ribosomas reflejan la importancia de la asociación ácidos nucleicos-polipéptidos, que debió ocurrir muy antiguamente, cerca del inicio de la vida. Y resulta muy interesante su conservación. Los ribosomas de un organismo son capaces de sintetizar las proteínas de otra especie muy lejana y podemos purificar cada componente y realizar la síntesis in vitro de las proteínas.

Las vacunas de ARNm, como la de Pfizer lo que llevan es un mensajero para que los ribosomas de las células humanas lo traduzcan y sinteticen la proteína de la espícula, que actuará como antígeno, despertando la respuesta inmune de células y anticuerpos (proteínas). No se necesita el virus para nada, es más, podríamos sintetizarla in vitro e inyectarla directamente y hay varias vacunas que lo hacen así…

Los ribosomas son máquinas moleculares y es todo un espectáculo verlas actuar. Un grupo de científicos fotografió cada parte del proceso con microscopios muy potentes y luego una computadora integró cada una y generó una película del proceso en tiempo real, búsquela en internet:

(https://www.youtube.com/watch?v=TfYf_rPWUdY; http://rna.ucsc.edu/rnacenter/ribosome_images.html ).

El resultado es espectacular y le sorprenderá de qué estamos hechos…


Originario de un pueblo del Bajío michoacano, toda mi formación profesional, desde la primaria hasta el doctorado la he realizado gracias a la educación pública. No hice kínder, por que en mi pueblo no existía. Ahora soy Profesor-Investigador de la Universidad Michoacana desde hace mucho, en el área de biotecnología y biología molecular… Además de esa labor, por la que me pagan, me interesa mucho la divulgación de la ciencia o como algunos le dicen, la comunicación pública de la ciencia. Soy el jefe del Departamento de Comunicación de la Ciencia en la misma universidad y editor de la revista Saber Más y dedico buena parte de mi tiempo a ese esfuerzo.