¿Qué me pasaría si todo mi ADN desapareciera instantáneamente?

Preguntado para responder …

Además de la certeza de la muerte si todo el ADN desaparece mágicamente por las razones que Brian ya menciona, esta pregunta lleva a centrar las células que no tienen ADN (en realidad ni siquiera en el núcleo ) pero desempeñan un papel importante. Por ejemplo,

  • Los glóbulos rojos representan aproximadamente la cuarta parte de nuestras células y no tienen ADN, pero nos mantienen con vida. Cuando nuestros glóbulos rojos son “fabricados” en nuestros huesos, están repletos de la proteína de transporte de oxígeno ( hemoglobina ), después de lo cual se pierde el núcleo, tal vez para hacer que estas células pasen eficientemente a través de capilares angostos.
  • Las células que hacen que nuestro lente pierda también su ADN junto con el núcleo después de la expresión de las proteínas cristalinas (que aumentan el índice de refracción sin obstruir la luz – Análisis de la degradación nuclear durante la diferenciación de las células del cristalino) . Cuando el ADN en estas células no se degrada como deberían ser, hacen que el cristalino sea opaco, una enfermedad que llamamos catarata ( catarata nuclear causada por la falta de degradación del ADN en el ratón e … )

Desde un punto de vista evolutivo, estas células renunciando a su capacidad de “copiarse” al perder su ADN, en interés del organismo más grande, es quizás uno de los aspectos intrigantes de la evolución de la multicelularidad, que aún estamos tratando de entender ( Trinquete la evolución de la multicelularidad, Science, octubre de 2014 ).

Sus células dejarían de funcionar instantáneamente. El ADN está involucrado en el metabolismo celular continuo, específicamente en la síntesis de proteínas, incluidas las enzimas celulares que mantienen el metabolismo celular en funcionamiento, por lo que las instrucciones para mantener el funcionamiento de cada célula se perderán y todas las células “olvidarán” cómo continuar funcionando.

Especialmente, sospecho que las señales del mecanismo de retroalimentación que mantienen los lisosomas (la parte de cada célula que recicla partes viejas y dañadas de esa célula) en equilibrio se perderían, y comenzarían a reconocer que todas las células necesitan “reciclaje”, causando el suicidio celular, y las células básicamente se “matarían” a sí mismas.

De cualquier forma, mi apuesta es que se acabó el juego, casi de inmediato.

Imagine la peor ronda de quimioterapia, nunca . La quimio de la vieja escuela funciona bloqueando el metabolismo del ADN y el ARN para que podamos usarlo como una primera aproximación del efecto de eliminar todo su ADN. Tomará aproximadamente media hora comenzar a sentirse mal, pero probablemente no morirá hasta por un día.

El ADN es la plantilla para la replicación del ADN (lo que permite que las células se dividan) y para la transcripción del ARN (lo que permite a las células producir más proteínas y tomar decisiones sobre cómo gastar recursos, es decir, crecer y adaptarse ).

Por lo tanto, las células que se dividen con frecuencia morirán. Las células que se dividen más rápido en su cuerpo son los simbiontes bacterianos; seguramente tendrá diarrea y vómitos dentro de media hora a medida que esas células se descomponen. Su cabello se caerá (en unas pocas horas) y los testículos de un hombre se descompondrán. Otras células se dividen más lentamente: en unas pocas horas, su piel se adelgazará notablemente, su hígado comenzará a fallar y otros órganos como los pulmones, los riñones y las membranas mucosas seguirán. Dejarás de producir sangre, por supuesto, pero puedes vivir durante meses sin nuevas células sanguíneas, pero probablemente solo una semana más o menos antes de que te invada un patógeno.

Y las células que tienen que crecer, reducirse o responder de otra forma a las condiciones cambiantes dejarán de hacer su trabajo. ¿Qué tan rápido sucederá esto? Encontré un artículo de 2003 sobre la tasa de recambio de ARNm en células humanas cultivadas. (Estoy seguro de que hay datos más recientes disponibles, pero no estoy familiarizado con ellos). La vida media de una molécula de ARNm en la célula es de ~ 10 horas. Solo alrededor del 5% de las transcripciones duran menos de 2 horas. Los ARNm de “mantenimiento” esenciales (metabolismo, citoesqueleto) tienden a persistir más tiempo, mientras que los productos génicos más raros (regulación de la transcripción, transducción de señales, genes específicos del ciclo celular) se vuelven más rápidos. Por lo tanto, parece que la célula comenzaría a fallar en un par de horas, pero probablemente tomaría un día más o menos antes de morir. Esto sin duda dependerá del tipo de célula, y exactamente en qué parte del ciclo celular se encuentra una célula individual, pero yo diría que tienes un par de horas antes de que te sientas mal.
Genome Res. 2003 13: 1863-1872

Inmediatamente sus células seguirían funcionando, ya que todas las proteínas que se habían producido serían funcionales. En unos pocos minutos, la falta de una nueva transcripción significaría que no se reemplazaría nada, todo se degeneraría. Supongo que esto sucedería de manera relativamente rápida, en cuestión de minutos u horas, pero no hay forma de saberlo con certeza. Es posible que viva horas, pero supongo que estaría muerto en unos minutos.

Esto podría probarse dándole a un animal un inhibidor de la transcripción muy bueno, no destruyendo el ADN pero haciendo ilegible y cerrando la producción de proteínas.