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Estructuras del ADN medio siglo

2003/04/15 Carton Virto, Eider - Elhuyar Zientzia

Este año se han cumplido cincuenta años desde que Watson y Crick dieran a conocer la estructura del ADN y el mundo ha querido celebrarlo. Estos días se escuchará con frecuencia la definición de la estructura del ADN. que ha sido uno de los hitos científicos del siglo XX. Sin embargo, ese mismo año, en 1953, Max Perutz sentó las bases para aclarar la estructura de las proteínas; y en 1955, Sanger leyó por primera vez la secuencia de aminoácidos de una proteína.
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¿Tienen menos importancia que la doble hélice? Está claro que no. Entonces, ¿por qué tanta desequilibrio en las celebraciones? Parece que la clave está en la elegancia.

La doble hélice es una estructura elegante que se ha convertido en el icono de la ciencia moderna. Los artistas también lo quieren. Pero hace 50 años no fue así.

En los años siguientes al descubrimiento la doble hélice no recibió gran atención por parte de los científicos. En las revistas Science y Nature hasta 1960, por ejemplo, pocos artículos que hablaban de ADN hicieron referencia a la estructura de Watson y Crick. Curioso porque entonces se investigaba mucho sobre el ADN.

Sin embargo, la relación entre el ADN y las proteínas no estaba muy clara y, sobre todo, no sabían que las órdenes de elaboración estaban almacenadas en el ADN. Para Robert Olby, esta es la razón por la que se dio tan pocos casos a la estructura del ADN. Olby Pittsburg, profesor emérito de Filosofía e Historia de la Ciencia de la Universidad, ha recogido los datos mencionados.

A principios de la década de 1950 se sabía que el ADN era la molécula de la herencia. También sabían que está junto con las proteínas en el núcleo, pero no todas las piezas estaban unidas. Todavía no entendieron que los indicadores de las características que pasan de generación en generación son proteínas. Por ello, el ADN y las proteínas se estudiaban en dos líneas de investigación diferentes.

Watson y Crick, por ejemplo, sólo hablaron superficialmente sobre el mecanismo de codificación cuando dieron cuenta de la estructura. En 1962 recibió el Premio Nobel de Medicina. Pero el camino hasta aquel premio no fue claro.

Una historia oscura

La investigación de la estructura del ADN es una historia muy oscura. Apto para una película. Cuatro son los principales protagonistas: James Watson, Francis Crick, Maurice Wilkins y Rosalind Franklin. En la década de 1950, Watson y Crick trabajaban en el laboratorio Cavendish de Cambridge y utilizaban únicamente modelos teóricos de la estructura del ADN. Por su parte, Wilkins y Franklin eran investigadores del King’s College de Londres que realizaban experimentos para desentrañar la estructura del ADN.

ELLIOTT FRY

Sin embargo, Franklin y Wilkins no se arreglaban bien y Wilkins enviaba los datos de su compañero a Cambridge, porque tenía un amigo Crick. En lugar de trabajar juntos, Wilkins, Crick y Watson se metieron en las tramas de Rosalind Franklin para desentrañar la estructura del ADN. Los experimentos de Franklin sugirieron a Watson y Cricki que el ADN debía tener forma de hélice y gracias a ella supieron que esta hélice estaba formada por dos cadenas y no por tres.

Sin embargo, la estructura concreta, es decir, que las cadenas se maduran igualando bases, fue ideada por Watson. Franklin estuvo muy cerca, pero el mal ambiente laboral le llevó a suspender la investigación y abandonarla. Murió de cáncer en 1958.

Ahora, coincidiendo con el 50 aniversario, la periodista y escritora Brenda Maddox ha publicado una interesante biografía de Rosalind Franklin, y a la vista de lo allí reunido, no sería de extrañar que alguna vez pudiera verse en el cine.

Una vez clarificada la estructura del ADN, pasaron unos años desde que el ADN se asociara con proteínas hasta que se unificaron las líneas de investigación.

El gran paso hacia la unificación de líneas lo dio el astrónomo George Gamow. En los últimos años de su vida comenzó a investigar el ADN y propuso una teoría sobre cómo el ADN codificaba la información. En su opinión, este código estaba formado por órdenes de elaboración de proteínas. ¿Pero cuál era el código concreto?

Lingüistas del ADN

El ADN estaba compuesto por cuatro letras que debían traducirse a otro idioma de 20 letras, el de las proteínas. ¿Cuál era la combinación correcta? Las letras del ADN tomadas de dos en dos eran dieciséis opciones, por lo tanto insuficientes, y de tres en 64. Podría ser. Pero, si era así, ¿qué trío correspondía a cada aminoácido? ¿Sólo valía uno o más?

U.S.DEP.ENERGY

La propuesta de Gamow suscitó gran interés entre los científicos y creó un club con veinte científicos para fomentar la comunicación y la amistad y proponer y discutir posibles códigos: Club de corbata RNA. Era un club especial. Cada miembro tenía una corbata con la estructura del ARN y una aguja con la abreviatura del nombre de un aminoácido. Esta abreviatura era el sobrenombre de su compañero. En este club participaron, entre otros, Watson y Crick. Era 1954 y las cosas empiezan a cambiar. Muchos amantes de las proteínas se dedicaron más a mirar el ADN.

Tres años después, en 1957, Crick dio a conocer el Dogma Principal en el simposio de la Asociación de Biología Experimental: Del ADN al ARN, a la proteína.

En un libro reconoció que utilizó la palabra dogma para llamar la atención, sin saber qué quería decir realmente. El dogma es una afirmación que se considera una verdad básica, sea o no pruebas. Pero en este caso no se puede decir que no se haya probado la de Crick. Hoy todos creemos en ello.

Más información: Dossier Genoma Humano. ¡Actualizado!

En ella encontrarás: Los aspectos en los que se definió la estructura del ADN, la historia de Rosalind Franklin, los principales hitos de la investigación del ADN, qué es el genoma, cómo es, la historia de la secuenciación del genoma humano, la influencia de las mutaciones, la descodificación de los genomas de otros seres...

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