La flor y su genética como inspiración musical

Aketzalli Rueda Flores, egresada de la BUAP, ganó el Premio “Maestro Juan Luis Cifuentes Lemus”, a la Mejor Tesis de Licenciatura en Biología 2014-2016

BUAP. 15 de octubre de 2017.- ¿Qué tienen en común la música y la genética? Aunque distantes, ambas poseen un lenguaje definido y organizado, por lo que pueden tocarse de la mano y unirse en un proyecto innovador: hacer música a partir del ritmo con que florece la Arabidopsis thaliana. Es así como Aketzalli Rueda Flores, egresada de la Facultad de Ciencias Biológicas de la BUAP, generó melodías atonales inspirándose en el ritmo de los procesos biomoleculares, desde la captación de luz en las hojas hasta el desarrollo floral de esta planta.

Con esta investigación ganó el Premio “Maestro Juan Luis Cifuentes Lemus”, a la Mejor Tesis de Licenciatura en Biología 2014-2016, el cual se entregó a finales de septiembre de este año. Este galardón es propuesto y avalado por el Comité de Acreditación y Certificación de la Licenciatura en Biología (CACEB), el Consorcio de Programas Educativos de las Ciencias Biológicas (COMPEB), el Colegio de Biólogos de México y la Asociación Mexicana de Facultades y Escuelas de Biología (AMFEB).

Rueda Flores -quien además estudió el Técnico en Música, en la Facultad de Artes de la Institución- realizó la traducción musical de las secuencias codificantes de los genes homeóticos (codones) y de los aminoácidos de los factores transcripcionales que regulan la floración en Arabidopsis thaliana. En esta traducción Rueda Flores correlacionó el peso molecular de codones y aminoácidos, con la altura y duración de las notas musicales de la escala cromática en clave de Sol y escala natural en clave de Fa, respectivamente.

Acercar la ciencia y el arte dio como resultado el disco “Te Escucho Floración”, con registro de derechos de autor y ocho melodías que describen la actividad espacio-temporal dentro de las interacciones genéticas: Fotoperiodo, Meristema floral, Viaje por el floema, Sépalos, Pétalos, Estambres, Carpelos y Flor. Las tres primeras aluden a los procesos de transición del estado vegetativo al reproductivo y las últimas al desarrollo de las diferentes estructuras florales.

Una pizca de ciencia y otra de arte

Con un tamaño de entre 10 y 30 centímetros de altura, la Arabidopsis thaliana se introdujo en el laboratorio hace 40 años; desde entonces esta hierba acapara la atención de miles de científicos. En el año 2000 se obtuvo la secuencia de su genoma, siendo el primer genoma de planta secuenciado y, por ende, registrado en el National Center for Biotechnology Information (NCBI), una base de datos internacional pública.

Como en la música, en la biología también existen “intérpretes” representados en este caso por una intrincada red genética y un conjunto extraordinario de proteínas que controlan de manera orquestada el flujo de información que regula la floración. Es decir, los genes contienen información para las proteínas reguladoras, que a su vez activan a otros genes que codifican para proteínas estructurales que darán identidad morfológica y funcional a los verticilos florales. Por lo tanto, la red genética y proteica actúa en cascada desencadenando, a partir de la captación de la luz, una transformación del meristemo floral a una colorida y vistosa flor.

Para convertir la información genética de la Arabidopsis thaliana a notas musicales, bajo la asesoría de María Rosete Enríquez, profesora-investigadora de la Facultad de Ciencias Biológicas, la ex alumna utilizó las secuencias codificantes de nueve genes homeóticos, así como las secuencias de aminoácidos de sus correspondientes factores transcripcionales, ambas registradas en el NCBI, para asignar las notas musicales de acuerdo con el peso molecular de cada codón de los genes o cada aminoácido de las proteínas.

“Se hizo un listado de los codones o aminoácidos y se otorgó la nota más grave y de larga duración al codón o aminoácido con mayor peso molecular; en cambio, a los codones o aminoácidos más livianos se les asignó notas agudas y de menor duración”, explicó Rosete Enríquez.

La también responsable del Laboratorio de Macromoléculas indicó que para la traducción de las secuencias genéticas se utilizaron doce notas musicales con cuatro duraciones (redonda, blanca, negra, corchea) para cada una de ellas. Estas combinaciones de altura y duración generaron una variedad de notas musicales suficientes para asignarlas a los 64 codones que conforman el código genético. Para los 20 aminoácidos esenciales se emplearon siete notas musicales con cuatro duraciones cada una, además se ocupó el recurso de silencios para enriquecer la traducción de los factores transcripcionales.

La docente precisó que la traducción de los genes sirvió como base melódica, mientras que la traducción de las proteínas reguladoras fue usada como línea de acompañamiento. Por consiguiente, cada melodía del disco “Te Escucho Floración” resulta del ensamble musical de la traducción de un gen homeótico más el acompañamiento de la traducción de su factor transcripcional que regula su expresión.

“En este trabajo se fusiona la ciencia y el arte, tomando como hilo conductor el flujo de información encriptado en los distintos lenguajes, para dar interpretaciones novedosas y creativas al desarrollo florar modelo por excelencia tanto en la ciencias como en las artes plásticas”, sostuvo Rosete Enríquez.

De esta manera, “se desarrolla música inspirada en la genética y la bioquímica, para que al momento de escucharla estemos percibiendo la esencia de la vida”, afirmó Aketzalli, bióloga egresada de la BUAP en 2015.

Inspirada en la frase de Francisco Guerrero, “Quiero construir la música como está construido un árbol”, Rueda Flores señaló que tanto la música como la biología son parte de un sistema y además son un lenguaje organizado por diferentes caracteres, por lo que la organización de estos sistemas da como resultado un mensaje: hacer música a partir del ritmo del desarrollo floral.