Jean Marie Lehn: "La química es también arte"
Jean Marie Lehn: "La química es también arte"
La Casa de la Química de San Sebastián celebra su XXV. La conferencia, impartida por el químico francés Jean Marie Lehn, despertó gran interés en los actos que ha organizado con motivo de su aniversario. Lehn, Donald J. Cram y Charles J. En 1987 recibió el Premio Nobel de Química junto a Pedersen por sus trabajos en el campo del conocimiento molecular. Nos acercamos a la charla que nos explicó perfectamente qué es el campo de la Química Supramolecular así bautizada.
¿Cómo definiría la Química Supramolecular?
La Química Supramolecular es el campo de la química que estudia las uniones no covalentes entre moléculas. Nosotros no investigamos lo que ocurre dentro de las moléculas, nos interesa lo que ocurre entre ellas. Queremos saber cómo se organizan y por qué se organizan las moléculas superpuestas.
¿En qué se basan estos enlaces no covalentes?
Nuestros trabajos han partido de la investigación de la relación llave/cerradura entre moléculas. En la naturaleza, en nuestro cuerpo, existen numerosas moléculas que funcionan como llave (sustrato) y cerradura (receptor), cada sustrato tiene su receptor específico y sólo se unirá con él, tal y como una llave abre una única puerta. Este conocimiento molecular es muy importante en biología y los biólogos han desarrollado un amplio campo de investigación basado en este mecanismo. Los químicos, sin embargo, queremos ir más allá de la naturaleza. Queremos sintetizar moléculas con esa propiedad de conocerse pero que no están en la naturaleza. De hecho, las estructuras supramoleculares no son sólo estructuras llave/cerradura, sino también estructuras de acumulación de información. Si se conocen es porque tienen información para conocerse. I
¿Podrían utilizarse las moléculas que trabajáis como material para guardar la formación?
Sí, esa es una de las áreas que estamos investigando ahora. Trabajamos con estructuras supramoleculares que se ordenan por sí mismas. Estas moléculas no deben reaccionar entre sí. Cuando se ponen a la vez sólo se unen ellos, formando estructuras supramoleculares ordenadas. Estas estructuras tienen propiedades muy interesantes y algunas de las moléculas investigadas podrían ser utilizadas en microelectrónica y nanotecnología. Estas estructuras no deben sintetizarse. Sólo ellos se unen y ordenan. Esta propiedad es muy interesante cuando se trabaja con dimensiones tan pequeñas.
¿Han enfocado sus investigaciones más hacia aplicaciones tecnológicas que biológicas?
No, las estructuras supramoleculares tienen muchas aplicaciones biomédicas. Hemos sintetizado moléculas que podrían ser útiles en la terapia génica y que pueden ayudar a diagnosticar enfermedades. La Química Supramolecular ofrece un montón de posibilidades increíbles. Si nosotros queremos conocer o atrapar una molécula como ésta, podemos sintetizar otra específica para ella.
Podemos adaptar los fenómenos que ocurren en la naturaleza para lo que queramos, para aplicaciones biomédicas o para formar nanoestructuras.
Hablamos de las aplicaciones de la Química Supramolecular. En la actualidad parece que esa es la esencia de cualquier investigación, es decir, las investigaciones se realizan de cara al uso. ¿Estamos olvidando la importancia de la investigación básica?
Desgraciadamente sí, y eso es un error muy grave. Las investigaciones actuales se enfocan demasiado en la búsqueda de aplicaciones. Por supuesto, es necesario que las investigaciones tengan aplicaciones, pero también es imprescindible realizar una investigación básica. La investigación básica que se realiza en la actualidad probablemente sea la esencia de las grandes aplicaciones del futuro. Sin investigación básica no hay aplicación. Como decía alguien, si no hubiera investigación básica, tendríamos velas de todos los tamaños, colores y formas, pero no tendríamos electricidad.
Ha reclamado una y otra vez que Europa debe poner más dinero en la investigación. ¿Se dedica tan poco dinero a la investigación?
El porcentaje de producto interior bruto que Europa destina a la investigación básica es muy inferior al que destinan Estados Unidos o Japón. Pero no sólo eso, sino que además se pide a la investigación europea que sea competitiva. Pero para ser competitivo hay que ser comparable. No se puede dar poco dinero y pedir muchos resultados. Ahora se habla mucho de la "sociedad del conocimiento", pero esa sociedad del conocimiento no surge de la nada. Hay que financiar también el conocimiento.
¿Los Estados Unidos siguen siendo el espejo europeo?
En Estados Unidos tienen más dinero para promover investigaciones y proyectos, pero en Europa también hay estudios fuertes. Depende de las áreas. Sin embargo, el único problema que tiene Europa o el más grave no es el económico. Nuestras estructuras son muy rígidas, con raíces profundas y antiguas, por lo que a veces son difíciles de adaptar a la dinámica actual. Eso no ocurre en Estados Unidos. Sin embargo, esta rigidez permite una mayor continuidad en las investigaciones que se realizan en Europa. Por otro lado, hay más dinero que aporta más control y muchos no están dispuestos a hacerlo.
¿Tiene el científico algún mecanismo para controlar el uso que se va a hacer de su trabajo?
No, pero no me parece que el control sea del científico. El uso de las aportaciones científicas es un punto de discusión importante, pero creo que la primera tarea de la ciencia es la de recopilar conocimiento. La ciencia aporta recursos a la sociedad a través de la recopilación del conocimiento, pero luego es a la propia sociedad a la que le corresponde orientar y regular su uso. La ciencia no tiene ningún tipo de barrera, la investigación científica no puede ser limitada. Para mí es inaceptable querer limitar la investigación científica. Sin embargo, es más fácil que decir todo esto, porque la sociedad muchas veces no sabe exactamente en qué funcionan los investigadores. Por eso a menudo la gente tiene una respuesta que yo considero irresponsable, y en lugar de hacer un esfuerzo por comprenderla, atenta al miedo.
¿Son alimentos genéticamente modificados un ejemplo de esta falta de información y miedo?
Sí, todos los problemas que se han producido en torno a los alimentos genéticamente modificados han sido en gran parte porque se ha abordado erróneamente el tema. La gente tiene un terrible miedo a estos alimentos, pero no hay razón alguna para asustarlos, porque estos alimentos y sus transformaciones son controladas. La gente no se da cuenta o no quiere darse cuenta de que todos nuestros perros, vacas y ovejas son animales genéticamente modificados. Queremos una vaca con mucha leche y para ello cruzamos ésta y ella. Cuando lo hacemos estamos realizando una transformación genética, una transformación genética incontrolada. En estos cruces, además, mezclamos gran cantidad de genes. En el laboratorio, sin embargo, es el único gen que se ha transformado y sabemos cuál es el único. Muchas veces se piensa que lo que se hace en el caserío es natural y lo que se hace en el laboratorio es artificial, pero eso no es cierto. Ambos son en la misma medida artificiales y en la misma medida naturales, y si lo que se hace en el laboratorio sirve es porque es natural.
¿Cuál es el núcleo de estos problemas de comunicación entre ciencia y sociedad?
Si dos personas quieren entenderse, tienen que hablar el mismo idioma, y muchas veces ese es el problema entre los científicos y la sociedad. Si yo quisiera entender el euskera, debería aprender euskera. Quien quiera entender la biología también debe intentar aprender biología. No podemos entender todo de repente.
Comentarios de LEHN en Donostia
En el lugar de las moléculas, Lehn habló de la química de las "supramoleculas". Detrás de este gran nombre se encuentran las gigantescas y complejas estructuras generadas por las interacciones intermoleculares. "La química no es sólo ciencia de materiales, sino acumulación de información." El conocimiento de las interacciones permite el diseño y síntesis de este tipo de estructuras. Aunque parezca una ocurrencia sin sentido por parte de los químicos, le sigue un trabajo muy atractivo tanto para los físicos como para los biólogos y médicos. "La Química Supramolecular es una herramienta muy potente", afirma Lehn. "Nos permite inventar nuevas estructuras no naturales".
En las diapositivas iniciales de la conferencia de Lehn no se veía ninguna molécula o supramolecula. XIX. Presentó imágenes de científicos del siglo XX. De hecho, en esta época se desarrolló el modelo de maduración de un sustrato por parte de una proteína. Es el modelo de llave y cerradura habitual entre los químicos actuales. A partir de ahí, durante este siglo se han recopilado numerosas investigaciones que utilizan la especificidad de la forma y tamaño de las moléculas. Jean Marie Lehn ha trabajado además con químicos muy interesantes y conocidos. Por ejemplo, pudimos ver Woodward o Fischer en sus fotos. Un par de minutos después se sumergió en el "arte" de unión de las moléculas.
Esto tiene tres aplicaciones destacadas: conocimiento molecular, catálisis y transporte. A partir del conocimiento molecular los otros dos son igualmente comprensibles. Lehn explicó cómo una gran molécula puede asimilar otra más pequeña y cómo aprovechar sus propiedades físicas. En sus ejemplos aparecían una estructura que separa el ADN del ARN y un anticuerpo artificial adicional preparado para un antígeno (enfermedad). Lo explicó con claridad, fácil comprensión y muy bien.
Presentó un ejemplo espectacular relacionado con la terapia génica, tema de moda: una estructura lipídica que permitiría a los genes atravesar la membrana plasmática de la célula. Un trabajo de años, bonito y sencillo.
El último concepto expuesto por LEHN resultó de gran interés para los químicos. Habla de las moléculas que se ordenan por sí mismas y de las estructuras supramoleculares así obtenidas. Citó la Química Supramolecular de Polímeros y las redes electrónicas disponibles en microelectrónica. Pero una cosa no tiene por qué excluir a la otra, "la microelectrónica de silicio está muy bien", decía Lehn. "Esta es una alternativa que puede tener varias características útiles."
Para terminar, equiparó la Química Supramolecular al arte. "Las reglas no son más que leyes físicas que cumplen los enlaces intermoleculares. Todo lo que viene de ahí viene de la creatividad personal". Buena y sencilla charla. Después de escucharlo, cada uno entiende bien por qué le dieron el Premio Nobel de Química a Jean Marie Lehn en 1987.
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