Monstruo de Spiegelman - Spiegelman's Monster
Monstruo de Spiegelman es el nombre que se le da a una cadena de ARN de solo 218 nucleótidos que puede ser reproducida por la enzima de replicación de ARN ARN polimerasa dependiente de ARN , también llamada ARN replicasa. Lleva el nombre de su creador, Sol Spiegelman , de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, quien lo describió por primera vez en 1965.
Descripción
Spiegelman introdujo ARN de un bacteriófago Qβ (Qβ) simple en una solución que contenía la replicasa de ARN de Qβ, algunos nucleótidos libres y algunas sales. En este entorno, el ARN comenzó a replicarse. Después de un tiempo, Spiegelman tomó algo de ARN y lo trasladó a otro tubo con solución nueva. Este proceso se repitió.
Las cadenas de ARN más cortas pudieron replicarse más rápido, por lo que el ARN se hizo cada vez más corto a medida que la selección favorecía la velocidad. Después de 74 generaciones, la hebra original con 4.500 bases de nucleótidos terminó como un genoma enano con solo 218 bases. Esta secuencia corta de ARN se replicó muy rápidamente en estas circunstancias antinaturales.
M. Sumper y R. Luce del laboratorio de Manfred Eigen replicaron el experimento, excepto sin agregar ARN, solo bases de ARN y Qβ replicasa. Descubrieron que, en las condiciones adecuadas, la Qβ replicasa puede generar espontáneamente ARN que evoluciona a una forma similar al monstruo de Spiegelman. Sin embargo, Chetverin y sus colegas demostraron más tarde que la generación de ARN "espontánea" se debía a la contaminación ambiental del ARN . Eigen se basó en el trabajo de Spiegelman y produjo un sistema similar degradado aún más a solo 48 o 54 nucleótidos, el mínimo requerido para la unión de la enzima de replicación, esta vez una combinación de transcriptasa inversa del VIH-1 y ARN polimerasa T7 .