Código de barras del DNA
Introducción
El código de barras es una serie de rayas paralelas verticales de distinto grosor y separadas por diferente espacios en blanco que contienen así un número, de hecho cuando el escáner, que mediante un láser lee el código de barras, no puede capturarlo porque tiene algún fallo en la etiqueta el código se introduce a mano mediante un teclado numérico.
Código de barras de ADN y la citocromo oxidasa
Cuenta el principal descubridor de esta poderosa técnica, el Dr. Hebert, que se le ocurrió mientras paseaba por un supermercado y viendo los códigos de barras de los productos se paró a pensar en cómo el almacén contabiliza la mercancía gracias a ellas.
Entonces él y sus colaboradores se decidieron a buscar un segmento de ADN que estuviese en todas las especies y que permitiese distinguir una de otra. Se pusieron manos a la obra y gracias a las poderosas técnicas de la biología molecular, como la PCR, la secuenciación de ADN, etc. empezaron a buscar... hasta que encontraron una secuencia de 648 pares de bases en el gen de la enzima citocromo c oxidasa I que, una vez sintetizada, se localiza en la membrana mitocondrial interna. Esta proteína transmembranar recibe los electrones de los citocromos c reducidos y los transfiere al oxígeno molecular como aceptor final, en la última reacción de la cadena respiratoria :
4 citocromo c(2+) + 4 H+ + O2 → 4 citocromo c (3+) + 2 H2O
La citocromo oxidasa es el último complejo de la cadena respiratora que bombea protones, y los 4 electrones son cedidos al oxígeno para reducirlo a agua a la vez que se bombean protones desde la matriz al lado externo de la membrana interna mitocondrial. Esta reacción se realiza mediante un complejo de al menos 8 subunidades, de las cuales tres (I, II y III) están codificadas en el genoma mitocondrial. El gen de la primera es el que contiene el “código de barras de DNA” porque en el se localiza la secuencia de 648 pb que varía lo justo entre animales para distinguir una especie de otra.
La taxonomía no cambiará
Los códigos de barras del CO1 distinguen el 98% de las especies animales identificadas en estudios taxonómicos precedentes, en el tanto por ciento restante se trata de especies que hibridan con frecuencia, esto es de especies muy emparentadas.
Una vez se determina cual es el código de barras de una especie se prepara una biblioteca de referencia con la que se tienen que comparar los ejemplares que se quieran identificar a partir de ahora con esta revolucionaria técnica.
En el año 2005 se creó el consorcio para el código de barras de la vida (CBOL) para coordinar la implementación de esta monumental biblioteca.
Por último, hay que aclarar que esta forma de identificar especies no significa ni mucho menos el final de la taxonomía actual que va a seguir como hasta ahora. Se trata de una nueva forma de identificar especímenes y que a la vez está ayudando a una mejor clasificación, especialmente en temas controvertidos como el de las especies crípticas.
En todo caso el futuro de este trabajo es muy prometedor, especialmente en lo que afecta a la conservación de la biodiversidad.
El código de barras de ADN para plantas, no está tan afinado como el de animales, así que lo dejamos para otra entrada.
Un saludo
Referencias:
El código de barras de la vida
Stoeckle, MY. y Hebert, PD. "Investigación y ciencia", diciembre de 2008
Stryer, L. “Bioquímica” Ed. Reverté