W.A.MOZART: Canon Inversus

el virus Mozart

Fred Sanger es un biólogo molecular que desarrolló los instrumentos técnicos para descifrar la secuencia de bases en segmentos largos de ADN. También tiene otros "pequeños méritos" como ser el único que ha obtenido DOS premios Nobel de química en toda la historia. Sanger ha explicado muchas veces como secuenció las 5.375 bases del genoma del virus øX174, eso sucedió en 1977 y lo hizo realmente para probar la eficacia de sus nuevos instrumentos. Sander explica como llevó a cabo la secuenciación y cómo estaban ordenados los genes en el ADN. Lo asombroso, explica, era que los genes se solapaban (un gen es una larga serie de bases que funcionan como un mensaje escrito que indica cómo fabricar proteínas, los componentes esenciales de todas la células vivas.)

Se puede considerar la serie de bases como si fuera una serie de letras del alfabeto; por ejemplo, ABCDEFGHIJKLMN. Pero en este virus el ADN forma un anillo cerrado, de modo que hay que imaginar la serie de bases como un circuito cerrado de 5.375 letras, sin principio ni fin. Hay que imaginar que existe una larga serie de letras por delante de la A y otra larga serie de letras por detrás de la N. Un gen típico consta de muchos cientos de letras. La célula lee las letras de tres en tres para traducirlas a una molécula de proteína. Esto significa que la célula debe decidir dónde empezar a leer. Si la lectura empieza por la letra A, la proteína estará definida por los tripletes ABC, DEF, GHI, JKL, y así sucesivamente. Pero si la lectura empieza por la letra B, la proteína estará definida por los tripletes BCD, EFG, HIJ, KLM, etc. Y si se empieza a leer por la C, la proteína estará definida por los tripletes CDE, FGH, IJK, LMN, etc. Las tres maneras de leer se llaman marcos de lectura. En una serie dada de letras, los tres marcos de lectura determinan proteínas totalmente diferentes. El ADN contiene además secuencias especiales de letras, llamadas secuencias de iniciación, una por cada gen, situadas antes del comienzo del gen y que indican a la célula dónde empezar a leer.

Antes de que Fred Sanger secuenciara su virus, todo biólogo daba por sentado que cada serie de letras del ADN sólo se podía leer de una manera. Por ejemplo, si los tripletes ABC, DEF, GHI, JKL,… se podían traducir a una proteína útil, parecía sumamente improbable que los tripletes BCD, EFG, HIJ, KLM,… o CDE, FGH, IJK, LMN,… también tuvieran sentido y se pudieran traducir a proteínas. Todos daban por supuesto que el ADN contendría una secuencia de iniciación que fijara el único marco de lectura correcto. Si la secuencia de iniciación decía "empezar por la A", así había que hacerlo. Una célula que cometiera un error y empezara a leer por la B no produciría más que basura. Pero Sanger dijo que había encontrado en su virus largos segmentos de ADN que codificaban una proteína en un marco de lectura y otra proteína diferente en otro marco de lectura., las dos a la vez. Existía incluso un segmento corto que codificaba en dos marcos de lectura y al mismo tiempo funcionaba como secuencia de iniciación para un tercer gen. ¿Cómo podía ser posible? ¿Cómo podía una secuencia tener sentido en distintos marcos de lectura al mismo tiempo?.

Me resultaba difícil creer que el virus pudiera ser tan listo. Pero entonces me acordé de Mozart. Resulta que en aquella época mi hija pequeña tenía diez años y estaba estudiando violín. Una de las piezas que estaba ensayando era un dúo para dos violines. Yo también tocaba el violín, no tan bien como ella, pero lo bastante bien para acompañarla en un dúo sencillo. Lo que tiene de curioso este dúo concreto es que las dos partes están escritas en la misma partitura. Los ejecutantes tienen que colocarse en lados opuestos de una mesa, sobre la que se coloca la partitura. Uno de ellos toca la composición de arriba abajo, y el otro de abajo a arriba. Y suena bien. Los dos violines armonizan bien y existen algunos contrapuntos interesantes. No es una gran obra musical, pero tiene sentido. Incluso los sostenidos tienen sentido, aunque los signos de sostenido se aplican a distintas notas cuando se lee la partitura al revés. Mozart no podía usar bemoles porque los signos de bemol no tienen simetría rotatoria, de modo que escribió la pieza en sol mayor, que no necesita bemoles. Se lo debió pasar en grande componiéndola. Dudo mucho que ningún otro, aparte de Mozart, hubiera sido capaz de hacerlo.

Por eso llaman al virus de Sanger: el virus Mozart. Demuestra que la naturaleza puede componer un genoma tan ingeniosamente como Mozart componía un dúo de violines. Lo mismo que el dúo en cuestión, el virus Mozart no es una gran obra de arte, pero constituye un magnífico ejemplo del ingenio de la naturaleza.

*Gödel, Escher, Bach
An Eternal Golden Braid (un Eterno y Grácil Bucle)