¿El ADN humano es binario?

Nota: La guanina (G), la adenina (A), la timina y la citosina (C) son nucleobases y no proteínas. Cada hebra del ADN es un polinucleótido. Un nucleótido consiste en un grupo fosfato, un azúcar pentosa (desoxirribosa en el ADN) y una nucleobase.

Es esencial tener en cuenta que para que un sistema se considere binario, cada bit de información debería poder asumir solo dos valores. En las computadoras, cada ubicación de memoria puede tener un valor de 0 o 1 y, por lo tanto, es un sistema binario. En el ADN humano, hay cuatro nucleobases y cada ubicación en el ADN puede ser ocupada por cualquiera de estas 4 bases. Es por eso que es un sistema cuaternario.

El emparejamiento obligatorio de los nucleótidos (A con T y C con G) ayuda en el proceso de replicación del material nuclear durante la división celular ya que cada cadena del ADN puede funcionar esencialmente como un modelo para su cadena asociada. Esta combinación no hace que el ADN sea binario. Así es cómo funciona la vida orgánica en la base 4:

  • Hay 20 aminoácidos estándar que las células vivas utilizan para sintetizar proteínas.
  • Las proteínas son simplemente secuencias o cadenas de dos o más de estos aminoácidos.
  • El orden en que aparecen los aminoácidos en la secuencia o cadena proteica determina la estructura y función de la proteína.
  • Para representar de manera única 20 aminoácidos en la base 4, necesita al menos tres bits de información individuales (4 ^ 3 = 64 mientras 4 ^ 2 = 16).
  • Dado que una secuencia de tres bases (conocida como codón) donde cada base puede asumir cuatro valores (A, C, T o G) puede en efecto tener 64 combinaciones posibles, varios aminoácidos tienen más de una representación. Por ejemplo, las secuencias AGT y AGC representan a la Serina, mientras que las secuencias CCT, CCC, CCA representan Proline.
  • Hay codones que especifican START y STOP, en efecto diciéndole a la maquinaria celular cuándo comenzar a leer una nueva proteína o dejar de leer.

En la imagen de arriba, V, H, L, T, P, E, E y K representan diferentes aminoácidos.

Imagen cortesía: http://wikipedia.org .

No, el ADN es cuaternario , lo que significa que el código genético está escrito con un alfabeto de cuatro nucleótidos (no proteínas): adenina (A), citosina (C), guanina (G) y timina (T). Aunque están emparejados de la manera que usted describe en la pregunta (AT, CG), cualquiera de los cuatro nucleótidos puede aparecer en cualquier ubicación a lo largo de una mitad particular de la escalera; el emparejamiento complementario simplemente determina qué nucleótido está en la ubicación correspondiente de la otra mitad de la escalera. Por ejemplo, si la mitad es “AGGTCTACG”, entonces la otra mitad es “TCCAGATGC”.

Si se refiere al hecho de que el ADN se encuentra como dos cadenas antiparalelas, entonces eso es cierto. El ADN suele ser una molécula de 2 cadenas.

De lo contrario, binario se refiere a tener dos estados.
Podrías pensarlo como: encendido o apagado, sí o no, negro o blanco; sin estados intermedios.

El ADN no es así, aunque hay lugares a lo largo de la molécula de ADN donde puede haber segmentos o genes que están “encendidos” o “inactivos”.

En números binarios, cada posición puede tener uno de dos valores, 1 o 0. Eso es lo que hace que sea bi nario. Bi significa dos. El ADN, por otro lado, puede tener uno de los cuatro valores en cada posición, como bien señaló: GAT o C. Eso significa que es cuaternario.
Dado que los nucleótidos en el ADN se usan en grupos de tres, los tres nucleótidos pueden representar 4 ^ 3 (4 a la 3ª potencia) elecciones, o 4 * 4 * 4 = 64. Es por eso que una tabla de codones tiene 64 posiciones. Hasta la fecha, solo se han descubierto unos 20 aminoácidos, lo que explica por qué puede haber duplicación en la tabla.

El hecho de que haya dos filamentos en el ADN no entra en juego cuando se elige si se trata de un sistema binario, o no. La segunda cadena (no codificadora) está allí más o menos como una verificación para garantizar que la cadena de codificación no ha sido alterada.