LA DUALIDAD ANALOGO DIGITAL DE LA INFORMACIÓN SE EJEMPLIFICA EN EL ESTUDIO DE LAS MOLECULAS DE RNA.

Abstract

Las investigaciones sobre las moléculas de RNA, han contribuidos a precisar y formalizar la noción física de información considerada tanto en su aspecto analógico como digital. El dogma central de la biología molecular, restringe la noción de información al aspecto digital de la misma, y por tanto al copiado fiel de una cadena de símbolos en los procesos de replicación DNA-DNA y transcripción DNA-RNA, e igualmente en la traducción a proteínas mediante el código genético. Esta visión genera la paradoja sobre qué surgió primero si el DNA o las proteínas, la cual se resuelve en parte recurriendo a la hipótesis según la cual existió un mundo prebiótico RNA, anterior a las proteínas codificadas genéticamente y al DNA. Esta hipótesis tiene un sólido soporte empírico apoyado por los descubrimientos de la actividad catalítica de los RNA y el descubrimiento de estructuras RNA altamente conservadas en todos los seres vivos. Por otra parte los modelos inspirados en la replicación de virus RNA y modelos computacionales que muestran la relación entre estructuras secundarias y secuencias lineales confirman las ventajas de la molécula RNA como modelo para el estudio del origen de la información genética, especialmente por su rol determinante en la aparición del código genético, el papel funcional en la expresión del mismo, las plasticidad estructural y la accesibilidad a las estructuras funcionales a partir de prácticamente cualquier cadena que se someta a ciclos de mutación y selección. Al proponer que la información digital requiere de la analógica para su aparición la analógica, no solamente se esta contribuyendo a resolver problemas específicos de la biología, sino sobretodo constituye un avance para el entendimiento del sentido físico de las diversas medidas de información de propuestas por Shannon y Chaitin. Palabras claves: RNA, DNA, Proteínas, información digital, información analógica, dogma central, mundo RNA. ABSTRACT The study of RNA molecules have contributed to formalizing the physical notion of information considered in its dual nature analog and digital. The central dogma of molecular biology restricts the notion of information to its digital aspect and so to copying fidelity of symbol’s string during replication DNA-DNA and transcription DNA-RNA, and also in translation to proteins, by means of a genetic code. This vision leads to the paradox about what molecule came first, DNA or proteins, that is solved by the hypotheses that postulates the existence of prebiotic RNA prior to the emergence of genetically encoded proteins and DNA. This hypothesis is based on solid empirical findings such as the discovery of catalytic RNA and RNA structures highly conserved in evolution and found in all living organisms. Besides, experimental models inspired on virus RNA replication and computational models that deal with the relations between secondary planar structures and linear sequences, confirm the advantages of RNA molecules to understand the origin of genetic information, due to their decisive roll in the emergence of the genetic code, their functional roll in gene expression, their structural plasticity and the accessibility of functional structures from any arbitrary sequence that undergoes cycles of mutation and selection. To state that the emergence of digital information requires the prior existence of analog information, not only contributes to solve specific problems of biology, but mainly contributes to advance in the understanding the physical meaning of the different information measurements proposed by Shannon and Chaitin. Key words: RNA, DNA, Protein, digital information, analog information, central dogma, RNA world.