Desxifrant el codi

La segona guerra mundial és un fet cabdal en la història moderna de la nostra civilització. Se n’han derivat conseqüències molt diverses i en tots els camps del coneixement,  la medicina, la química o la física. Les històries són molt nombroses, però us en vull recordar breu-

ment una. 

    

La informació és poder i més en una guerra. Les forces militars alemanyes usaven una màquina, anomenada Enigma, que permetia encriptar els seus missatges i que l’enemic no pogués saber quines ordres es donaven. L’aparell era relativament fàcil d’usar i es creia que era indesxifrable si no se’n tenien originalment les claus. Es va començar a esquerdar quan els polonesos van aconseguir posar les mans a la primera Enigma, i va ser el jove matemàtic Marian Rejewski el primer a estudiar-la. Després de l'ocupació de Polònia, els investigadors d’aquest llenguatge secret marxaren a França per sumar esforços amb els criptòlegs d’aquell país i quan també França va caure, sols restaven els britànics per desxifrar l’Enigma. I va ser a la mansió de Bletchley Park al nord de Londres on finalment es va poder descodificar els missatges. En aquesta tasca hi va tenir un paper central el matemàtic Alan Turing, un dels pioners de la denominada intel·ligència artificial. Una feina que al permetre llegir els missatges secrets de les forces alemanyes, va portar al final de la segona guerra mundial dos anys abans del que s’havia previst.

  

 Doncs també el nostre material genètic té un codi. Un llenguatge que ens era ignorat. El codi pel qual la seqüència d’ADN té un sinònim als aminoàcids, els 'maons' que un darrere l’altre constitueixen les proteïnes de les nostres cèl·lules. Aquest codi genètic va ser descobert el 1961, i set anys després els investigadors Marshall Nirenberg, Har Gobind Khorana i Robert Holley van rebre el premi Nobel en fisiologia i medicina. ¿Però com funciona aquest encriptament biològic? El nostre ADN està format per 6.000 milions de peces que tenen quatre varietats, A (adenina), C (citosina), G (guanina) i T (timina), en milions i milions de combinacions. La pobra màquina Enigma sols en tenia milers. De l’ADN s’origina una molècula germana, l’ARN (àcid ribonucleic): usa tres de les mateixes peces (A, C i G), però la T la substitueix pel seu equivalent U (uridina). Aquest ARN missatger el podem imaginar dividit en fragments continus de tres peces: GAA, GGU, CAU... Aquests triplets es diuen codons. I cada codó té una molècula complementaria (com si fos un imant) anomenada anticodó que porta els aminoàcids. És a dir, cada tres lletres de l’ADN i l’ARN es tradueixen en una paraula (aminoàcid) per formar la frase (proteïna).

Siguem valents i anem a desxifrar el codi amb exemples. Si ens trobem AUG vol dir que aquest serà el primer esglaó de la proteïna. Correspon a l’aminoàcid metionina. Totes les proteïnes comencen amb aquest aminoàcid, encara que moltes quan maduren el perden. Però un moment... ¿com sap la cèl·lula que la frase s’ha acabat i que no ha de produir una proteïna sense final? Doncs això també ho marca el codi. Quan llegim la combinació UAA o UAG o UGA vol dir que s’ha de finalitzar la festa i no s’hi han d’afegir més aminoàcids. Aquests tres triplets s’anomenen codons de terminació. 

Molt bé, tenim el final i el principi de la proteïna, però ¿i al mig? Doncs aquí tenim les taules del codi genètic que ens indiquen què significa cada combinació. Exemples seleccionats són els següents: UGG vol dir l’aminoàcid anomenat triptòfan que està relacionat amb la gana i la son; UAU significa en realitat tirosina, un aminoàcid que és la diana de poderosos oncogens en el càncer; AAA es refereix a la lisina, aminoàcid implicat a regular el grau de compactació dels nostres dos metres d’ADN per cèl·lula; CAA vol dir glutamina, un aminoàcid que forma part de proteïnes molt rellevants per a les neurones; i així podríem seguir una bona estona.

Notícies relacionades

Illa, malgrat Sánchez

Ciutats sostenibles: no són utòpiques

  

 El codi genètic, com les llengües, també té excepcions, curiositats i rareses. Per exemple, es freqüent que diverses combinacions originin el mateix aminoàcid. Serien sinònims. Per exemple, ACU, ACC, ACA i ACG totes es tradueixen com l’aminoàcid treonina. Però a més les descobertes dels darrers deu anys ens diuen que petites modificacions químiques de codi genètic podrien originar proteïnes diferents. Seria com posar un accent en una paraula i aleshores significaria una altra cosa. Continuarem intentant desxifrar aquests codis íntims de la vida. O per dir-ho d’una forma més senzilla: AUG-UAU-AAA-ACA-UAG.