¿Existe alguna simulación informática actual del crecimiento basado en el ADN a través del cual podamos manipular mutaciones e inferir los posibles resultados? ¿Si no, porque no?

No, no estamos cerca de esto.

La razón por la cual se deriva de cómo funciona el ADN.

No es como un plano o código de computadora. No se parece en nada a ninguno de esos.

Es más como una gran lista de recetas.

Un gen es un segmento de ADN que se puede separar en una longitud de ARNm ( transcripción ). La secuencia de codones de ese ARNm determina el orden de los aminoácidos que se ensamblarán en una proteína mediante un ribosoma ( traducción ).

La disposición de las cargas de los átomos en los aminoácidos que forman la proteína determina la forma de energía más baja en la que se plegará la proteína (casi inmediatamente debido al movimiento browniano). La forma de una proteína también determinó lo que hace una proteína.

Las proteínas son lo que funciona dentro de las células. Hay una gran cantidad de proteínas que hacen cosas diferentes. Algunos ejemplos son la hemoglobina que transporta oxígeno, diferentes opsinas sensibles a la luz en los bastones y conos de los ojos y el erizo sónico que señala la formación de manos durante la embriogénesis.

La cuestión es que, aunque una proteína real se pliegue casi de inmediato, solo descubrir cuál es la forma de energía más baja de una proteína a partir de su secuencia es un problema realmente difícil de resolver para una computadora.

Tan difícil, de hecho, que los científicos crearon un videojuego llamado [protegido por correo electrónico]. El juego es un juego de rompecabezas de proteínas plegables, y los desafíos que las personas intentan resolver son proteínas reales que los científicos realmente quieren descubrir la forma de energía más baja. de. Los jugadores también han encontrado algunos, incluido uno para la investigación del SIDA.

Mientras juegas, también estás donando tiempo de CPU a un proceso distribuido que intenta resolver otros desafíos de plegamiento de proteínas.

Quizás ahora empiece a ver por qué no habrá un simulador de resultados de mutación de ADN en el corto plazo.

Hemos identificado alrededor de 20,000 genes en el genoma humano, pero eso no significa que sepamos en qué forma se pliega la proteína que codifican o qué hace la proteína una vez que se expresa.

Ahora considere que estos procesos están sucediendo en los 37 billones de células en su cuerpo todo el tiempo, la interacción compleja de innumerables robots de proteínas pequeñas, y tiene una idea bastante buena de lo poco que realmente sabemos sobre estas cosas. y cuán muy, muy lejos de simularlo.