El biólogo John Mattick sobre el ADN basura, ENCODE y el Diseño Inteligente

John MattikJohn Mattick es un profesor muy conocido de la biología molecular en la Universidad de Queensland en Brisbane, Australia (puede encontrar aquí la página de su laboratorio ). A partir de enero de 2012, es también el director ejecutivo del Instituto Garvan de Investigación Médica.

Mattick es mejor conocido por su trabajo en la aclaración de las funciones de los ARN no codificantes, un área en la que ha publicado numerosos trabajos (para una lista de algunas de estas publicaciones, vaya aquí). Se le puede ver en una entrevista sobre la importancia y el papel de los ARN no codificantes aquí.

Mattick publicó recientemente un artículo en el Diario HUGO, en respuesta a las críticas de los resultados de ENCODE del año pasado (Mattick y Dinger, 2013). En el artículo, se impugna el argumento de Graur y otros. (2013) que la falta de conservación evolutiva implica no función. En realidad, hay muchos casos de secuencias funcionales conocidas que muestran evidencia discernible de una secuencia de conservación (por ejemplo, Vakhrusheva et al , 2013. ; Pang et al , 2006.).

Mattick también discute brevemente el enigma del valor C (que he abordado aquí antes), en referencia a la ausencia de correlación entre los eucariotas entre la complejidad biológica y el tamaño del genoma, con diferencias en el tamaño del genoma que son en gran parte debido a las diferencias en la cantidad de ADN no codificante. Algunos sostienen que esto proporciona evidencia de la no funcionalidad generalizada en el genoma humano (por ejemplo, Doolittle, 2013 ; Eddy, 2012).

Los protozoos, en particular, poseen grandes tamaños del genoma. Por ejemplo, Amoeba dubia tiene un tamaño de genoma de alrededor de 670 mil millones de pares de bases. Amoeba proteus tiene un tamaño de genoma de alrededor de 290 mil millones de pares de bases. El tamaño del genoma humano es sólo alrededor de 3 mil millones de pares de bases. El número de genes, no guarda relación con la complejidad de un organismo. Los seres humanos ( Homo sapiens ), por ejemplo, poseen aproximadamente 22.000 genes. El arroz ( Oryza sativa ) tiene alrededor de 41.000 genes. El nemátodo Caenorhabditis elegans posee alrededor de 19.500 genes.

Hay un número de maneras en que la paradoja C-valor podría resolverse, sin embargo, y es probable que se deba a una combinación de un número de factores. Ahora sabemos que a través de empalme de ARN después de la transcripción, un gen puede producir más de una proteína. Los seres humanos, por ejemplo, producen alrededor de 100.000 proteínas a partir de 22000 genes estructurales. Por lo tanto, la complejidad de un organismo no puede ser visto como una función simple del número de genes que posee.

En segundo lugar, no hay de hecho una relación entre la complejidad biológica y la medida de la regulación génica. Aproximadamente el 9% de los genes de Homo sapiens codifican factores de transcripción. En Drosophila melanogaster , sólo alrededor del 5,5% de código de los genes para factores de transcripción; 4,2% de los genes de Caenorhabditis elegans codifican factores de transcripción; sólo el 3,4% de los genes codifican para factores de transcripción en la levadura de gemación Saccharomyces cerevisiae (véase la Tabla 2 de Messina et col ., 2004). Cuando se combina con un aumento de la red de potenciadores transcripcionales y promotores, tal diferencia podría dar lugar a un conjunto mucho mayor de patrones de expresión génica. Esto podría conducir a un aumento no lineal en complejidad orgánica (por ejemplo, véase Levine y Tjian, 2003).

Hay otros factores a considerar, así, por ejemplo, los organismos con volúmenes de células grandes (como las amebas) tienden a producir ADN repetitivo, que sirve para fines estructurales. Como Thomas Cavalier-Smith explica, cuando el tamaño de la célula aumenta, “no es la selección positiva para un aumento correspondiente en el volumen nuclear, sino que generalmente es más fácil de lograr esto mediante el aumento de la cantidad de ADN en lugar de mediante la alteración de sus parámetros de plegado” (Cavalier-Smith , 2005). Otra cosa a considerar es que el tiempo tomado para transcribir largos tramos de ADN no codificante, tal como el caso de los intrones, puede tener consecuencias funcionales (por ejemplo, véase Swinburne y Silver, 2011). Así pues, hay tantos factores diferentes que necesitan ser tenidos en cuenta de que es difícil hacer un argumento irrefutable de ADN basura basado en la paradoja de C-valor.

Hacia el final de su artículo, Mattick pesa sobre una posible fuente de motivación en el debate sobre la medida en que el genoma humano es funcional. Él escribe:

También puede ser otro factor que motiva la Graur et al. y artículos conexos (van Bakel et al 2010;. Scanlan 2012), que es sugerido por las fuentes y la selección de las citas utilizadas en el comienzo del artículo, así como en el uso de la frase “evolución libre de evangelio” en su título (Graur et al 2013.): el argumento de un genoma en gran parte no funcional es invocada por algunos teóricos de la evolución en el debate en contra de la propuesta de un diseño inteligente de la vida en la tierra, en particular con respecto al origen de la humanidad. En esencia, el argumento postula que la presencia de la no-codificación de proteínas o el llamado “ADN basura” que comprende más del 90% del genoma humano es evidencia de la acumulación de desechos evolutivos por parte de una evolución darwiniana ciega, y argumenta contra el diseño inteligente, como un diseñador inteligente que presumiblemente no llenaría el conjunto de la instrucción genética humana con información sin sentido (Dawkins 1986, Collins 2006). Este argumento se ve amenazada frente a crecientes índices funcionales de las regiones no codificantes del genoma, con este último utilizado recíprocamente en apoyo de la idea de un diseño inteligente y para desafiar la concepción de que la selección natural explica la existencia de organismos complejos (Behe 2003; Wells 2011).

Por supuesto, Mattick continúa indicando que “Este caso es, por otra parte, totalmente coherente con los principios generales de la evolución por selección natural, a pesar de que puede no ser fácilmente conciliables con la teoría actual de la población y de las ideas actuales de la neutralidad de la evolución.”

Mattick no se considera a sí mismo un defensor del diseño inteligente. Pero su voluntad de adelantarse a afirmar que un argumento común en contra del DI ha sido “amenazado ante las crecientes índices funcionales de las regiones no codificantes del genoma” (incluso proporcionando una cita del libro de Jonathan Wells “El mito del ADN basura”, y una carta abierta a la revista Nature de Michael Behe) es digna de encomio.

Mattick continúa,

En cualquier caso, que nuestra comprensión de los muy complejos procesos que subyacen a la evolución molecular de la vida, incluida la evolución probable de la capacidad de evolución (Mattick 2009c), es incompleta no debe sorprender. Con la aparición de las tecnologías de transformación, como la secuenciación masiva en paralelo, que proporcionan herramientas para ver el funcionamiento interno moleculares del genoma que eran inconcebibles hace menos de una década, es más importante que nunca que nosotros, los científicos siguen abiertos a las observaciones que desafían incluso los paradigmas fundamentales que existen dentro de la biología actual.

No es todos los días que nos encontramos con una actitud humilde de un científico que está dispuesto a reconocer abiertamente la importante incompleto en nuestra comprensión de los mecanismos de la evolución. La actitud académica de Mattick es una que los científicos harían bien en emular.

Fuente: Evolution News

Deje una respuesta

Leer entrada anterior
Los Indicadores de Diseño. Parte 6.3 Complejidad Irreductible

Cómo construir un puente teleológico El término “puente teleológico” cabe ahora abordarlo con mayor profundidad. Se denomina puente porque debe...

Cerrar