stringtranslate.com

El monstruo de Spiegelman

El Monstruo de Spiegelman es una cadena de ARN de tan solo 218 nucleótidos que puede ser reproducida por la enzima de replicación del ARN, la ARN polimerasa dependiente del ARN , también llamada ARN replicasa. Recibe su nombre en honor a su creador, Sol Spiegelman , de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, quien la describió por primera vez en 1965.

Descripción

Spiegelman introdujo el ARN de un bacteriófago Qβ (Qβ) simple en una solución que contenía la replicasa de ARN de Qβ, algunos nucleótidos libres y algunas sales. En este entorno, el ARN comenzó a replicarse. [1] [2] Después de un tiempo, Spiegelman tomó un poco de ARN y lo trasladó a otro tubo con solución nueva. Este proceso se repitió. [3]

Las cadenas de ARN más cortas se podían replicar más rápido, por lo que el ARN se fue acortando cada vez más a medida que la selección favorecía la velocidad. Después de 74 generaciones, la cadena original con 4.500 bases de nucleótidos terminó siendo un genoma enano con solo 218 bases. Esta corta secuencia de ARN se replicó muy rápidamente en estas circunstancias antinaturales.

Trabajos futuros

M. Sumper y R. Luce del laboratorio de Manfred Eigen replicaron el experimento, pero sin añadir ARN, solo bases de ARN y replicasa Qβ. Descubrieron que, en las condiciones adecuadas, la replicasa Qβ puede generar ARN espontáneamente que evoluciona hasta una forma similar al Monstruo de Spiegelman. [4]

Eigen se basó en el trabajo de Spiegelman y produjo un sistema similar degradado aún más a sólo 48 o 54 nucleótidos, el mínimo requerido para la unión de la enzima de replicación, esta vez una combinación de la transcriptasa inversa del VIH-1 y la ARN polimerasa T7 . [5] [6]

Véase también

Referencias

  1. ^ Spiegelman, S., Haruna, I., Holland, IB, Beaudreau, G. y Mills, D. (1965). "La síntesis de un ácido nucleico autopropagante e infeccioso con una enzima purificada". Proc. Natl. Sci. EE. UU . . 54 (3): 919–927. Bibcode :1965PNAS...54..919S. doi : 10.1073/pnas.54.3.919 . PMC  219765 . PMID  5217468.{{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  2. ^ Mills, DR, RL Peterson, Sol Spiegelman (1967). "Un experimento darwiniano extracelular con una molécula de ácido nucleico autoduplicante". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 58 (1): 217–24. Bibcode :1967PNAS...58..217M. doi : 10.1073/pnas.58.1.217 . PMC 335620 . PMID  5231602. {{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  3. ^ Kacian, DL, DR Mills, FR Kramer, S. Spiegelman (1972). "Una molécula de ARN replicante adecuada para un análisis detallado de la evolución y replicación extracelular". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 69 (10): 3038–3042. Bibcode :1972PNAS...69.3038K. doi : 10.1073/pnas.69.10.3038 . PMC 389702 . PMID  4507621. {{cite journal}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  4. ^ Sumper, M; R. Luce (1975). "Evidencia de producción de novo de estructuras de ARN autorreplicantes y adaptadas al medio ambiente por la replicasa del bacteriófago Qbeta" (PDF) . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 72 (1): 162–166. Bibcode :1975PNAS...72..162S. doi : 10.1073/pnas.72.1.162 . PMC 432262 . PMID  1054493. 
  5. ^ Oehlenschläger, Frank; Eigen, Manfred (diciembre de 1997). "30 años después: un nuevo enfoque de los estudios evolutivos in vitro de Sol Spiegelman y Leslie Orgel. Dedicado a Leslie Orgel con motivo de su 70.º cumpleaños". Orígenes de la vida y evolución de las biosferas . 27 (5–6): 437–457. Bibcode :1997OLEB...27..437O. doi :10.1023/A:1006501326129. PMID  9394469. S2CID  26717033.
  6. ^ Dawkins, Richard ; Wong, Yan (2016). El cuento del antepasado . Houghton Mifflin Harcourt. ISBN 978-0544859937.

Enlaces externos