Puede no ser beneficioso en absoluto, porque complicaría el proceso de polimerización controlada y confiable que es la base de la vida bioquímica tal como la conocemos. Hay dos razones principales por las que tal vez no sea una gran ventaja.
1 – En el ADN hay 4 bases, lo que significa que la máquina molecular que copia el ADN en la célula, la enzima ADN polimerasa, debería ser capaz de reconocer de forma precisa (y rápida) 4 posibilidades diferentes, y solo debe “recompensar” a dos coincidencias correctas: A con T y G con C. Si tuvieras más bases únicas (digamos 6), la polimerasa debería reconocer con precisión 6 bases distintas, y ser capaz de reconocer 3 coincidencias correctas: AT, GC y XY. Por lo tanto, tener bases más únicas en el ADN probablemente ralentizaría la copia del ADN, así como también aumentaría la tasa de errores.
2 – Actualmente, la mayoría de los sistemas biológicos utilizan 20 aminoácidos “estándar”. Hay algunos pocos adicionales no estándares que son utilizados por algunos organismos con las vías bioquímicas especializadas correspondientes para sintetizarlos. Pero estos aminoácidos no estándar están codificados por el mismo ADN ATGC que codifica el resto de los residuos estándar (búsqueda “tabla de codones”).
Algunos de los aminoácidos no estándar tienen una funcionalidad de reacción química adicional. Sin embargo, esta “estrategia” bien puede ser más difícil y costosa, en términos de bioquímica, que la alternativa que la mayoría de los sistemas biológicos han utilizado: ¡vitaminas y cofactores!
Las vitaminas y cofactores son a menudo esenciales para el papel que desempeñan en permitir reacciones enzimáticas al proporcionar enzimas compuestas por los 20 residuos estándar con alguna funcionalidad química adicional que sería muy difícil de hacer en la forma de una cadena lateral de aminoácidos. Si se considera el tamaño y la estructura de muchas de las vitaminas esenciales, serían enormes en el contexto de las cadenas laterales de aminoácidos, y probablemente tendrían potencial para reacciones químicas incorrectas, y complicarían el proceso de plegamiento de proteínas, que ya es algo la célula debe administrarse con mucho cuidado.
Los sistemas biológicos basados en la polimerización controlada siempre intentan encontrar el equilibrio correcto entre copiar sin demasiados errores (para que la próxima generación siga siendo viable), pero con errores suficientes como para que la próxima generación tenga una variación física útil para la adaptación al entorno.
Una tasa de error de copia de ADN de 1 en 100 probablemente no dará como resultado un organismo viable. Pero una tasa de error de copia de ADN de 0 en 100 significa que el organismo nunca podrá evolucionar. Así que la vida trata de encontrar un equilibrio en la tasa de error, tal vez 1 error en 1 millón, que es bueno bajo para producir descendencia, pero lo suficientemente alto como para permitirles ser diferentes de los padres.
La recombinación sexual (meiosis) es el mecanismo de la biología para agregar diversidad genética a un nivel más funcional que la mutación al azar.
Si no recuerdo mal, la principal ventaja de agregar bases de ADN no estándar en el documento al que se refiere es contener cualquier modificación genética a esa especie de bacteria artificial. La teoría es que si el ADN artificial de las bacterias artificiales se libera en el medio ambiente, no contaminaría organismos “regulares”, porque los organismos de “biología estándar” literalmente no podrían leer el ADN ATGCXY correctamente.
