Hace tres mil millones de años, un nuevo aminoácido fue añadido al alfabeto de 20 que normalmente compone las proteínas en los organismos de hoy en día. Ahora, unos investigadores en la Universidad de Yale y en la Universidad de Tokio han averiguado algunas cosas sobre cómo llegó este raro aminoácido (y también otros) a formar parte de la "receta" para la síntesis de proteínas.El extraño aminoácido que los investigadores han estudiado, la pirrolisina, es un ejemplo extremo de un aminoácido que evolucionó para servir a un propósito muy específico.
El alfabeto de los aminoácidos conforma el lenguaje de las proteínas. Cuando el código genético fue descifrado hace cuatro décadas, los científicos creían que no había más de 20 "letras" de aminoácidos que coincidieran universalmente con las partes de ácido nucleico del código de las proteínas. Pero, como en muchos alfabetos, el lenguaje de las proteínas tiene letras con modificaciones, como las marcas de los acentos, y que modifican su uso.
Cuando las células sintetizan las proteínas, dos moléculas altamente coordinadas se aseguran de que se añada el aminoácido correcto en la creciente cadena de la proteína. Estas dos moléculas son muy específicas para los aminoácidos que "manejan", y son codificadas directamente en el genoma. Los 20 aminoácidos son incorporados en las proteínas de esta manera. Sin embargo, sólo han sido descubiertos dos aminoácidos no comunes, entre ellos la pirrolisina, que sigan este patrón.
En la mayoría de los casos, un aminoácido inusual en las proteínas (como las letras con la marca de acento) es el resultado de la modificación de uno de los 20 aminoácidos estándar, después de que se haya unido a la cadena proteica. Muchas proteínas humanas son modificadas de esta manera, y las deficiencias en estas modificaciones están relacionadas con miríadas de enfermedades humanas, incluyendo al cáncer, la neurodegeneración y los trastornos del metabolismo.
La pirrolisina ha demostrado ser especial porque representa un aminoácido no común que es incorporado durante la síntesis proteica normal. Ésta es la diferencia fundamental que hace tan interesante y valiosa a la pirrolisina para los biólogos moleculares. Abre las puertas para manipular el código genético.
La pirrolisina es tan rara que ha sido hallada tan sólo en siete organismos, específicamente microbios. Cada uno de ellos evolucionó en un entorno inusual.
Información adicional en: http://www.scitech-news.com/ssn/index.php?option=com_content&view=article&id=992:fishy-clue-helps-establish-how-proteins-evolve&catid=36:biology&Itemid=56
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