¿Cuántas personas únicas pueden nacer basándose únicamente en el número de combinaciones de ADN? Una vez que se alcanza ese límite, ¿pueden aún nacer las personas?

Déjame contestar la segunda parte de tu pregunta primero. Una vez que todas las personas posibles pueden nacer, por supuesto, aún pueden nacer más personas. La gente nueva sería genéticamente idéntica a alguien que ya existía, pero eso no es una barrera para el nacimiento. Y eso no significa necesariamente que la nueva persona sea exactamente igual a la persona mayor. El medio ambiente juega un papel importante en el desarrollo.

Ahora en la primera parte de su pregunta. Una rápida búsqueda en Google muestra que hay 3 mil millones de nucleótidos de ADN en una célula humana. Cada nucleótido puede ser A, T, C o G. Eso nos da 4 ^ (3 * 10 ^ 9) posibilidades, que es demasiado grande para que Google las calcule. En comparación, solo hay 7.15 mil millones de personas vivas hoy.

Ahora imaginemos que ponemos cada una de esas combinaciones en un embrión. Muchas de esas posibles combinaciones de ADN no conducirán a nada que se parezca a un humano. Al codificar la totalidad del genoma, destruimos todas las secuencias que codifican proteínas, por lo tanto, a menos que tengan la suerte de obtener todas las secuencias codificantes de proteínas muy similares a las normales, no podrán desarrollarse.

Así que asumamos que no cambiamos las secuencias de codificación de proteínas para darles a estos jóvenes humanos una mejor oportunidad de ser viables. Solo alrededor del 2% del genoma está codificado para proteínas, para producir las 20,000 proteínas que producimos. Cada proteína tiene las secuencias reguladoras necesarias para comenzar a crear el gen, así que extraigamos 100 pares de bases adicionales por proteína. Esto deja aproximadamente 2.9 * 10 ^ 9 pares de bases de genoma adicional. Lleva 4 a ese poder, y aún obtienes algo demasiado grande para que Google lo calcule.

Hay muchas cosas que no sabemos acerca de cómo se regula el genoma. La mayoría de las proteínas se comparten entre especies; Es por eso que podemos probar la vacuna contra la gripe en hurones antes de dársela a las personas. La mayor parte de la diferencia entre usted y un erizo es cuando se producen esas proteínas y la cantidad de ellas. Y hay mucho que los científicos no saben sobre cómo funcionan las regulaciones genéticas. Entonces, quién sabe, tal vez una de esas “personas” realmente se convierta en un erizo.

Pero su pregunta era sobre las personas que nacen, no se crean en el tubo de ensayo de algún científico loco. Para que eso suceda, tiene que haber dos personas actualmente vivas que lleven esa secuencia de ADN. Hasta que no se haya secuenciado el ADN de todos, realmente no hay una manera de adivinar cuántas posibilidades hay. Pero incluso si es solo una fracción de las posibilidades, todavía es un número MUY grande de personas. No estamos en peligro de quedarnos sin posibilidades en el corto plazo.

No puedo responder a tu pregunta específicamente, pero tengo la respuesta a un tema relacionado que podría ayudarte a darte una idea de la enorme y enorme cantidad de combinaciones de ADN que existen.

Para dos hermanos nacidos de los mismos dos padres, las probabilidades de que sean genéticamente idénticas solo en función de la forma en que se juntaron el óvulo y el esperma son de 1 en más de 8 billones.

¡1 en 8 trillones, mientras que solo hay unos 11 mil millones de personas en el planeta!

Entonces, si solo dos personas pueden producir más de 8 billones de combinaciones únicas de ADN, ¿cuántas combinaciones únicas pueden producir 11 mil millones de personas?

No creo que nunca debamos preocuparnos por alcanzar un “límite”, e incluso si lo hacemos, algunas docenas de siglos en el futuro, no hay razón para que las combinaciones de ADN no puedan repetirse, entonces sí, la gente puede todavía nace Y, hay muchos otros factores que hacen que un ser humano sea único, como la expresión de genes, la metilación del ADN, etc.

Creo que estás buscando una respuesta que no sea la respuesta a esta pregunta. Como ya se dijo, los humanos tienen alrededor de 3 mil millones de pares de bases de ADN. La cantidad de personas que deben tener todas las combinaciones diferentes posibles de esos 3 mil millones requeriría más humanos que átomos en el universo. Un número inconcebible.

La mayor parte de nuestro ADN es el espacio entre los genes. Y aunque todavía hay un debate sobre cuál es el propósito de todo ese código genético aparentemente inútil, las variaciones aquí no afectarán al individuo. Creo que la respuesta que está buscando es la respuesta a la pregunta de cuántas variaciones son posibles con los 25.000 (este número aún está en debate, pero ciertamente no los 100.000 que pensamos hace 20 años) del gen. Luego, hay un número variable de alelos por gen, la mayoría no dará lugar a ninguna diferencia fenotípica.

No estoy seguro de si hay un buen promedio en el número de alelos por gen, pero digamos 4. Entonces tiene 4 ^ 25.000 diferencias posibles, que son 10 a la potencia si 15 mil, un cuatrillón. Lo que es un millón de veces mil millones. Así que es un número de personas bastante retrasado. Pero incluso entonces, no hay ninguna razón por la que no pueda obtener personas genéticamente idénticas cada pocos cientos de miles de millones de años simplemente por casualidad.

Tienes un caso similar con gemelos idénticos. Pero incluso con gemelos idénticos usted obtiene diferencias debido a la epigenética, diferentes genes pueden activarse o desactivarse en individuos debido a diferencias ambientales o mostrar diferentes niveles de expresión. Así que incluso en individuos genéticamente idénticos habrá diferencias.

En conclusión, la respuesta corta a la pregunta que sospecho que está haciendo es “mucho” y “no”. Una interpretación literal de tu pregunta realmente no tiene sentido.

No lo sabemos Sobre todo porque no conocemos todos los 1. los posibles defectos 2. mutaciones 3. cambios epigenéticos 4. número de alelos posibles para cada gen 5. cada trastorno genético único, y así sucesivamente.

Vas a experimentar variaciones en todos estos niveles, a partir de la producción de gametos. Todos nosotros experimentamos una recombinación genética durante la meiosis, y sus genes ya se están barajando como tales.

Recombinación genética

También puede haber inserciones, deleciones, inversiones y sustituciones de pares de bases. Cada gen tiene numerosos alelos, o versiones de ese gen. Además, todas las personas nacen con algunos defectos genéticos (que no aparecen en un nivel fenotípico), y algunos tienen la mala suerte de tener Genética / Defectos de nacimiento.

Juntando todo eso, y el hecho de que la Epigenética puede alterar sus genes, los mutágenos pueden eliminar secuencias, y así sucesivamente, con más de 3 mil millones de pares de bases, terminan con un número de posibilidades ridículamente grande.

Finalmente, ese límite nunca se alcanzará, e incluso si lo fuera, ¡las personas todavía pueden nacer! No es como compartir un código genético alguna vez impidió que un gemelo idéntico # 2 existiera …

Tenemos alrededor de 20,000 genes, cada uno de los cuales puede existir en numerosas formas diferentes. Por ejemplo, para los grupos sanguíneos hay 3 (A, B y O), mientras que para los tipos de tejido hay cientos. Digamos que el promedio es 10. Eso representa 20000 ^ 10 que es aproximadamente 10 ^ 53 combinaciones. Eso es 100,000 millones de millones de millones de millones de millones de combinaciones. Actualmente hay alrededor de 7,000 millones de nosotros. Tenemos un camino por recorrer antes de que tengamos que repetir,

No estoy seguro de que esto responda a su pregunta específicamente, ya que implica muchos factores adicionales, pero creo que disfrutará la respuesta: ¿Cuál es la probabilidad de que exista? Es muy entretenido y esclarecedor.

Si lo hago bien,
Un número ilimitado de gemelos monocigóticos.
puede venir de un huevo fertilizado,
siendo cada uno una persona única.