MARTÍN BONFIL OLIVERA - e-journal · 2007-03-01 · Pocas veces un hallazgo científico marca de...

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CIENCIAS 71 JULIO SEPTIEMBRE 2003

MARTÍN BONFIL OLIVERA

Pocas veces un hallazgo científico marca de manera ta-jante el inicio de una nueva era. Es el caso del famosoartículo firmado por J. D. Watson y F. H. C. Crick en elnúmero del 25 de abril de 1953 de la revista inglesa Na-

ture. Con sólo 14 párrafos, el escueto título de “Molecularstructure of nucleic acids. A structure for desoxyribosenucleic acid” y una sola figura —que luego llegaría a con-vertirse en un icono: la “escalera de caracol” de la doblehélice del ADN—, el artículo de Watson y Crick bastó paramarcar formalmente el nacimiento de la genética molecu-lar. Constituye, junto con la formulación de la teoría de laselección natural de Darwin, o de la teoría celular porSchleiden y Schwann, uno de los hitos decisivos en la his-toria intelectual de las ciencias biológicas.

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Es la molécula la que tiene glamour,

no los científicos.

FRANCIS CRICK

y en 1889 formuló una teoría llamada pangénesis intrace-lular, notoria porque prefigura varias de las característicasde la moderna genética molecular. Hacia 1850 no estabatodavía claro que el núcleo de la célula fuera importantepara la vida, pero en 1866 el prestigiado naturalista alemánErnst Haeckel reconoció que “el núcleo interno permitela transmisión de caracteres hereditarios”, lo cual contri-buyó a afianzar la noción de que los factores responsa-bles de la herencia debían estar localizados en el núcleo(posteriormente, alrededor de 1910, los trabajos del zoó-logo estadounidense Thomas Hunt Morgan comproba-rían que se encuentran más precisamente en los cromo-somas).

De Vries destacó en su teoría esta localización nucleardel material hereditario. “Considero que el resultado másimportante de la investigación celular de la década pasada—escribe en 1889— es la teoría de que todas las predispo-siciones hereditarias del organismo deben estar represen-tadas en el núcleo de la célula”. Asimismo, en un párrafoque parece predecir los descubrimientos moleculares dedécadas futuras, postula que “los portadores materialesde los caracteres hereditarios no pueden ser idénticos alas moléculas químicas; deben concebirse como unida-des, construidas a partir de éstas, mucho más grandes queellas y aún así invisiblemente pequeñas”.

Sin embargo, al llegar a este punto, poco podía ha-cerse para averiguar el funcionamiento de los genes. Eranecesaria otra línea de ataque para descifrar el enigma.A pesar de que los estudios de genética clásica seguiríanproporcionando importantes descubrimientos, como elmapeo cada vez más preciso de genes en los cromoso-mas y la identificación de genes relacionados con fun-ciones o enfermedades específicas, fue un segundo li-naje conceptual el que llevó finalmente a conocer laestructura del ADN. Se trata del que proviene de los estu-dios de la química de los sistemas vivos, iniciado con lasíntesis de las primeras moléculas orgánicas en labora-torio (la obtención de la urea por Wöhler en 1828), con-tinuada por el nacimiento y desarrollo de la bioquímicahasta llegar a la biología molecular propiamente dicha.Los detalles rara vez se mencionan al hablar de la histo-ria del ADN.

El padre del ADN

El ácido desoxirribonucleico fue descubierto por FriedrichMiescher, bioquímico suizo nacido en 1844 y muerto en

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Al igual que la memoria, la historia de la ciencia tiendea simplificar los hechos, a veces hasta el punto de carica-turizarlos. Los descubrimientos científicos, vistos a la dis-tancia, parecen logros de genios que conciben de prontograndes ideas que resultan, casi por casualidad, correctas.Pero rara vez, al menos en las ciencias naturales, se pue-de hablar de descubrimientos individuales. La metáfora delos hombros de gigantes puede estar ya desgastada, perono por ello es menos cierta. Al igual que las especies bio-lógicas, las ideas no surgen espontáneamente de la nada:evolucionan a partir de ideas anteriores, generadas enotros cerebros. También mutan y se combinan unas conotras; producen descendencia variada que luego es selec-cionada, en parte, por su capacidad para colonizar nuevasmentes, pero sobre todo, en el caso de la ciencia, para ajus-tarse a eso que llamamos realidad.

El descubrimiento de la doble hélice surge, principal-mente, de dos linajes de ideas. Uno proviene de la genéti-ca y se remonta a los conceptos de los antiguos griegos so-bre la pangénesis, que suponía que ciertas secreciones delcuerpo de los padres se mezclaban para dar origen a unhijo. El otro son los estudios acerca de la química del ma-terial hereditario.

En el siglo XIX hubo varias teorías que buscaban expli-car la transmisión de caracteres hereditarios de padres ahijos. Una de ellas, un refinamiento de la pangénesis, fuedesarrollada por Charles Darwin. Pero la genética sólo seformalizó como estudio científico con los trabajos del mon-je austriaco Gregor Mendel, publicados en 1866 en la os-cura revista de la Sociedad de Ciencias Naturales de Brno.En ellos demostraba la existencia de unidades heredita-rias que se transmitían de padres a hijos sin mezclarse ysiguiendo unas leyes sencillas. Desgraciadamente los es-tudios de Mendel no fueron tomados en cuenta por loscientíficos de su tiempo. Permanecieron olvidados duran-te cuarenta y cuatro años, hasta que en 1900 fueron re-descubiertos simultánea e independientemente por tresbotánicos que habían reproducido sus experimentos: elholandés Hugo de Vries, el alemán Karl Correns y el aus-triaco Erich von Tschermak.

A partir de ese momento fue quedando cada vez másclaro que para entender a fondo la herencia había quedesentrañar el funcionamiento de estas unidades que elbotánico danés Wilhelm Johannsen denominaría genesen 1909.

De Vries había estado trabajando algún tiempo sobrela herencia, antes de redescubrir los hallazgos de Mendel,

1895. En 1869 Miescher trabajaba en Tubinga haciendo“histoquímica”. En una época en la que muchos investi-gadores se dedicaban a examinar el funcionamiento de lacélula, Miescher decidió concentrarse en el estudio de cé-lulas linfoides (glóbulos blancos o linfocitos), mismas quepodían obtenerse fácilmente a partir de la pus de los en-fermos de una clínica cercana, pues entonces las infec-ciones graves eran cosa común.

Miescher estaba interesado en la composición quími-ca de las células, en particular en las proteínas, sustanciaspresentes en el “protoplasma” (la “sustancia viva” en el in-terior de la célula, equivalente a lo que hoy conocemoscomo citoplasma, junto con los organelos que contiene).Por ello se dedicó a tratar de separar el protoplasma y losnúcleos de las células. Buscando cómo lograrlo aplicó di-ferentes soluciones de sales a las células mientras las ob-servaba en el microscopio. Fue entonces que hizo unaobservación importante que desviaría su atención delprotoplasma al núcleo: “En el experimento con fluidos dé-bilmente alcalinos, se obtuvieron a partir de las solucio-nes, mediante neutralización, precipitados que no eransolubles en agua, ácido acético, ácido clorhídrico muy di-luido ni en solución de cloruro de sodio, y en consecuen-cia no pueden pertenecer a ninguna de las sustanciasproteicas conocidas hasta ahora”.

Miescher tenía razones para suponer que este preci-pitado provenía de los núcleos de las células, lo cual erala primera indicación de que el núcleo pudiera tener unacomposición química propia. Para comprobarlo tuvo quedesarrollar una técnica para aislar los núcleos, lo cual lo-gró utilizando pepsina (enzima que destruye proteínas,obtenida de extractos de estómago de cerdo) para rom-per las células. Una vez obtenidos los núcleos en formapura (lo cual comprobó mediante el microscopio), aislónuevamente el precipitado a partir de ellos.

Posteriormente Miescher también logró purificar sumisteriosa sustancia a partir de núcleos de levaduras, cé-lulas de riñón, de hígado, de testículo y glóbulos rojosnucleados y confirmó que no parecía tratarse de una pro-teína. Tomando en cuenta su origen decidió llamarla nu-cleína.

El análisis químico indicaba que, además de carbono,oxígeno, nitrógeno e hidrógeno, la nucleína contenía fós-foro, un elemento poco usual en las sustancias de origenbiológico estudiadas hasta entonces. El contenido de fós-foro en la nucleína fue lo que contribuyó en gran medi-da a despertar el interés de otros investigadores en su es-

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últimas no contenían fósforo y sugirió, tomando en cuen-ta su carácter ácido, un nuevo nombre para la nucleína:ácido nucleico.

El núcleo y los cromosomas

Mientras tanto los estudios del núcleo celular habían se-guido avanzando paralelamente. Entre 1870 y 1880 el bac-teriólogo alemán Paul Ehrlich había desarrollado técnicasde tinción química que le permitieron distinguir diver-sos componentes celulares, entre ellos los cromosomas,llamados así por su propiedad de teñirse con colorantesbásicos. En la misma década varios investigadores se de-dicaron a describir la estructura y comportamiento de loscromosomas durante la división celular. Para 1881 EduardZacharias aplicó las técnicas desarrolladas por Miescheral estudio de los cromosomas, disolviendo con pepsinael citoplasma de las células y dejando núcleos aislados.Los cromosomas resistían la acción de la pepsina, lo cualindicaba que su naturaleza no era proteica.

En 1879 el alemán Walther Flemming propuso el tér-mino cromatina para denominar al material intensa-mente coloreado que aparecía en el núcleo en interfase(cuando no se está dividiendo, a diferencia de los cro-mosomas, que aparecen durante la división) al teñirlo concolorantes básicos. En un estudio de 1882 Flemming escri-be: “En vista de su naturaleza refringente, sus reacciones,y sobre todo su afinidad por los colorantes, [he nombrado“cromatina” a esta sustancia]. Posiblemente la cromatinaes idéntica a la nucleína, pero si no, puede deducirse delos estudios de Zacharias que la una contiene a la otra. Lapalabra cromatina puede servirnos hasta que su naturale-za química sea conocida, y mientras tanto significa lasustancia en el núcleo celular que se tiñe fácilmente”. Co-menzaba así a converger esta línea de investigación cito-lógica con la de Miescher, que era más bioquímica.

¿De qué está hecha la nucleína?

La composición química de la nucleína era un problemacentral en el camino que llevaría directamente al descu-brimiento de la doble hélice, pero antes de abordar la es-tructura de una molécula tan complicada tuvo que estu-diarse su composición en términos de las unidades mássencillas que la forman.

En 1879 el bioquímico alemán Albrecht Kossel reali-zó análisis químicos de la nucleína de levaduras (hongos

tudio. Por diversas circunstancias, entre ellas una guerra,los hallazgos de Miescher no se publicaron sino hasta1871.

Inicialmente Miescher pensaba que la función de lanucleína era servir como reserva de fósforo, mantenién-dolo disponible para cuando la célula lo necesitara. Me-diante el uso de esperma de salmón, una excelente fuen-te de núcleos, continuó estudiando la composición químicade esta sustancia, aunque la labor se complicaba por lodifícil que resultaba separar la nucleína de las proteínasque, según descubrió el propio Miescher, también estabanpresentes en el núcleo. Hacia el final de su vida Mies-cher sospechaba, junto con otros, que la nucleína podíaconstituir la base química de la herencia.

En 1889 Richard Altmann reportó la obtención de nu-cleína libre de proteínas, con lo cual comprobó que éstas

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Así, durante algún tiempo se creyó que los ácidos nu-cleicos de las plantas contenían ribosa y los de los ani-males desoxirribosa. Hoy sabemos que el ácido nucleicode ribosa o ARN es especialmente abundante en las leva-duras, mientras que el de desoxirribosa o ADN abunda enel timo.

Establecidos así los componentes más sencillos de losácidos nucleicos, comenzó a elucidarse el siguiente nivelde su estructura.

En 1909 Levene y su colaborador Jacobs determina-ron que la base nitrogenada y el fosfato están unidos res-pectivamente a los carbonos 1 y 5 de la pentosa. Propusie-ron los términos nucleósido y nucleótido para denominarrespectivamente a la unión de una purina y un carbohi-drato y a su éster fosfórico.

Ya desde 1893 Kossel y otros habían estudiado con mé-todos bastante burdos las proporciones de las purinas ypirimidinas que se hallaban en los ácidos nucleicos. En elácido nucleico de timo las cuatro parecían hallarse encantidades iguales. Esto hizo que surgiera la que hasta ladécada de 1940 sería la hipótesis dominante: que la uni-

unicelulares que en esa época eran considerados plan-tas) y encontró en su composición, además de fósforo enforma de fosfato, un compuesto heterocíclico del tipo delas bases nitrogenadas (con anillos de carbono y nitróge-no) llamado guanina. Posteriormente descubrió tambiénla presencia de dos nuevas bases, mismas que llamó ade-nina y timina. La citosina sería descubierta poco des-pués. En 1893 Kossel descubrió que los ácidos nucleicoscontenían también un carbohidrato, que identificó comouna pentosa (azúcar de cinco carbonos). En 1909 estapentosa fue identificada con más precisión como la D-ri-bosa. Paralelamente, también realizó estudios que mos-traron que el papel de la nucleína en células de hígado ybazo, más que de reserva, se relacionaba con la forma-ción de nuevos tejidos.

Durante un tiempo se pensó que el ácido nucleicode timo de ternera contenía otro tipo de azúcar, una he-xosa (seis carbonos), pero posteriormente, mediante es-tudios muy cuidadosos, el químico ruso Theodor Leve-ne y sus colaboradores encontraron que en realidadtambién se trataba de una pentosa: la 2-desoxi-D-ribosa.

éste tenía un peso molecular muy alto (entre 500 mil y unmillón), mismo que era de 300 a 600 veces mayor que elde las proteínas. Este hallazgo se confirmó mediante otrosmétodos como la ultracentrifugación y la difracción derayos X. El alto peso molecular implicaba que se tratabade un polímero, quizá un polímero de tetranucleótidos.Sin embargo no parecía tener un peso molecular bien de-finido, por lo cual se trataba de una molécula extraña.

Volviendo a la química básica

La química es una ciencia que tiene dos caras. Una deellas es el análisis, vía seguida hasta entonces en el estu-dio de los ácidos nucleicos. La otra es la síntesis, que per-mite confirmar la estructura que se ha deducido parauna molécula. En 1947 el químico escocés AlexanderTodd consiguió sintetizar dos nucleótidos, el mono y eldifosfato de adenosina (AMP y ADP), logro que confirmó laestructura de estas moléculas y por el cual en 1957 reci-biría el premio Nobel.

En el mismo año quedó claro que la diferencia entreel ARN y el ADN era la ausencia en este último del grupo

dad fundamental de los ácidos nucleicos era un “tetranu-cleótido” que contenía una de cada una de las cuatro ba-ses (incluso, en 1935, llegó a proponerse que se trataba detetranucleótidos cíclicos).

Para 1938 había quedado claro que los dos tipos deácido nucleico, ARN y ADN, se hallaban presentes tantoen plantas como animales, pero la investigación sobre suestructura se hallaba bastante estancada. Una dificultadimportante era determinar el peso molecular de los áci-dos nucleicos. En la década de los veintes no se sabía sise trataba de coloides, agregados de moléculas pequeñasunidas por enlaces débiles, o polímeros, moléculas gigan-tes unidas por enlaces covalentes. Hasta ese momentolos métodos usados para aislarlo eran más bien burdos,lo que provocaba su ruptura. Se obtenían pesos molecu-lares de alrededor de 1 500, cercanos a lo esperado paraun tetranucleótido, por lo cual esta hipótesis se vio re-forzada.

En 1938, mediante cuidadosos estudios que recupera-ban técnicas desarrolladas por Miescher, el sueco EinarHammarsten preparó y estudió ADN de timo (“ácido timo-nucléico”) y determinó mediante un método óptico que

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hidroxilo en el carbono 2’ de la ribosa (2-desoxirribosa,de ahí su nombre actual de ácido desoxirribonucleico).Es precisamente la presencia de este hidroxilo en el ARN

lo que le confiere una mayor reactividad, y por tanto unamenor estabilidad, lo cual probablemente explique por-qué, a pesar de que se piensa que las primeras moléculasautorreplicantes eran ARN, los organismos actuales tie-nen un genoma de ADN y no de ARN.

Entre tanto, la hipótesis de los tetranucleótidos co-menzó a perder fuerza. Esto se debió en parte a los tra-bajos del químico inglés John Masson Gulland, quien en1947, mediante titulaciones ácido-base muy precisas, es-tudió la estequiometría del ADN y mostró que la cantidadde grupos fosfato ionizables por cada molécula era supe-rior a la que correspondería a un tetranucleótido. Adelan-tándose al futuro modelo de Watson y Crick, Gulland tam-bién mostró, mediante el mismo método, que parecíahaber grupos débilmente ionizables en las bases que po-drían estar formando enlaces de hidrógeno entre ellas(aunque no se podía saber si unían partes de una mismacadena o cadenas distintas de ADN).

El último gran aporte de la química tradicional en laruta hacia la doble hélice fue el trabajo realizado por elbioquímico austriaco Erwin Chargaff, quien entre 1948 y1952 estudió, mediante cromatografía en papel, las pro-porciones de las cuatro bases en el ADN. Chargaff hallóque los porcentajes de bases presentes en diversas espe-cies eran muy variables, aunque la cantidad de purinastotales, adenina y guanina, era siempre igual a la canti-dad de pirimidinas, timina y citosina. Éste fue el tiro de

gracia para la hipótesis de que el ADN estaba formado portetranucleótidos que contenían una base de cada clase.Sin embargo su mayor hallazgo fueron las famosas reglasde Chargaff, producto de una medida refinada de la este-quiometría de las bases en el ADN de especies distintas: lacantidad de adenina es siempre equivalente a la de timi-na y la de guanina a la de citosina. Ésta fue, como se sabe,una de las pistas clave que permitieron a Crick y Watsonconcretar su modelo.

El resultado de todo este trabajo químico es resumidoasí por Portugal y Cohen: “a principios de los cincuentase sabía que el ADN era un polímero de alto peso molecu-lar en el que grupos fosfato unían a los desoxirribonu-cleósidos entre las posiciones 3’ y 5’ de sus azúcares. Lasecuencia de las bases se desconocía, aunque se habíanobservado algunas regularidades cuantitativas en la com-posición de bases. Aun cuando la estructura química deta-llada del ADN había sido determinada, su geometría mo-lecular permanecía en el misterio”. El próximo paso seríala transición a la biología molecular, historia que se na-rra con más frecuencia.

Nace la genética molecular

Paralelamente a la investigación química del ADN, los es-tudios genéticos estaban demostrando el papel centralde esta molécula como agente hereditario.

En 1928 el bacteriólogo inglés Frederick Griffith des-cubrió el fenómeno de transformación genética en lasbacterias causantes de la neumonía (Pneumococcus). Se

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cantidades de proteína que pudieran transmitir la infor-mación genética, como suponían todavía muchos investi-gadores.

Las dudas no se esfumarían hasta la publicación en1952 de un trabajo firmado por Alfred Hershey y MarthaChase, quienes provenían de otra tradición experimen-tal: la que se dedicaba al estudio de los virus de bacteriaso bacteriófagos (fagos). Este tipo de estudios había logra-do un alto grado de refinamiento, lo que permitió queHershey y Chase hicieran el experimento decisivo paraconfirmar el papel genético del ADN. Utilizando cultivosde fagos marcados radiactivamente, unos con azufre (quesólo está presente en las proteínas) y otros con fósforo(que se halla sólo en el ADN del virus), comprobaron quecuando un fago infecta a una bacteria para reproducirse,sólo su ADN penetra en ella y es suficiente para la multi-plicación del fago. Con esto el papel genético del ADN eraya indudable.

1951-1953: La odisea de Cambridge

Uno de los libros más citados al hablar de la historia delADN es ¿Qué es la vida?, escrito en 1944 por el físico ErwinSchrödinger. En él reflexiona sobre la constitución físicadel material genético: “A menudo se ha preguntado có-mo, en esta diminuta mancha de materia, el núcleo deun óvulo fertilizado, puede estar contenida una clave ela-borada y que contiene todo el desarrollo futuro del orga-nismo. Una asociación bien ordenada de átomos, capazde mantener permanentemente su orden, parece ser laúnica estructura material concebible que ofrece una va-riedad de posibles organizaciones (‘isoméricas’) y que essuficientemente grande como para poder contener unsistema complicado de ‘determinaciones’ dentro de re-ducidos límites espaciales”.

Schrödinger postulaba que el gen debía ser un “sólidoaperiódico” y profetizaba (en forma finalmente errónea,pero sugestiva) que, “si bien [la materia viva] no eludelas ‘leyes de la física’ tal como están establecidas hasta lafecha, probablemente implica ‘otras leyes físicas’ desco-nocidas hasta ahora”.

Sus ideas tuvieron el efecto de despertar en muchosel interés por el estudio molecular de los genes, en espe-cial en el físico inglés Francis Harry Compton Crick y elbiólogo estadounidense James Dewey Watson. “Un fac-tor importante que contribuyó a su abandono [de Crick]de la física y al desarrollo de un acusado interés por la bio-

conocían dos formas del microorganismo: una patógenao forma S, capsulaza, y otra inocua o forma R, sin cápsu-la. Griffith halló que al inocular en ratones bacterias vi-vas de la forma R, junto con bacterias tipo S muertas porcalentamiento, se observaba la transformación de lasbacterias R en S vivas, mismas que eran capaces de cau-sar la enfermedad.

En 1944, utilizando cuidadosas técnicas de purifica-ción, el médico canadiense Oswald Avery, junto con Co-lin MacLeod y Maclyn McCarty, purificó el “principiotransformante” responsable de este fenómeno y compro-bó que se trataba de ADN (por ejemplo, al mostrar que laenzima desoxirribonucleasa, que destruye al ADN, elimi-naba la actividad transformante). La cantidad de técni-cas utilizadas para fundamentar su hallazgo se revela enun párrafo al final de su histórico artículo: “Los datos ob-tenidos mediante análisis químicos, enzimáticos y sero-lógicos [inmunológicos], junto con los resultados de losestudios realizados por electroforesis, ultracentrifuga-ción y espectroscopía ultravioleta indican que […] la frac-ción activa no contiene en forma demostrable proteína,lípido libre o polisacárido serológicamente reactivo, yconsiste principal, si no exclusivamente, en una formaaltamente polimerizada y viscosa de ácido desoxirribo-nucleico”.

Estos resultados, que enfocaron decisivamente la aten-ción en el ADN, no fueron aceptados como definitivos puespermanecía la posibilidad de que hubiera pequeñísimas


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brero de 1953, meses después de haber propuesto un pri-mer modelo (erróneo) de tres cadenas, Crick y Watsonconstruyeron una hélice formada por dos cadenas deADN corriendo en forma antiparalela. Las bases nitroge-nadas formaban pares específicos en el centro, unidospor puentes de hidrógeno: la adenina se une a la timina yla guanina a la citosina. Se explicaban así las misteriosasreglas de Chargaff y al mismo tiempo se veía claramentecómo cada cadena podía servir de molde para construirotra idéntica, proporcionando así una base para enten-der la replicación del ADN.

El logro de Watson y Crick, apoyado en los datos crista-lográficos obtenidos por Wilkins y su colaboradora Rosa-lind Franklin, constituye el punto en que por fin se anu-dan los cabos de esta historia. Genética y bioquímica setrenzan con la biología celular para dar origen a la biolo-gía molecular, proporcionando así los fundamentos so-bre los que Watson y Crick pudieron construir su famosomodelo. El proceso por el que evolucionan las ideas re-quiere la mezcla de muchos linajes; en este caso fue nece-saria la aportación de numerosos cerebros durante másde ochenta años. No obstante, todavía faltaba tiempo paraque el modelo fuera admitido por completo.

La aceptación de una idea

En su relato Watson hace énfasis en la competencia conel gran químico estadounidense Linus Pauling por desci-frar la estructura del ADN. Pauling había propuesto re-cientemente, con gran éxito, la estructura llamada hélice

logía —comenta Watson en su relato autobiográfico La

doble hélice— había sido la lectura, en 1946, de la obra delcélebre físico teórico”.

Este libro también ejerció una influencia importanteen el mismo Watson, quien lo descubrió en una bibliote-ca en el mismo año y dice en A passion for DNA: “Despuésde leerlo, nunca fue lo mismo […] Que el gen fuera la esen-cia de la vida era claramente más importante que cómomigran las aves, el tema científico del que anteriormen-te nunca me saciaba […] Para finales del periodo lectivo,había decidido tener al gen como el principal objetivo demi vida”.

El desarrollo de una nueva técnica física, la cristalogra-fía por difracción de rayos X, permitió abordar el estudiode macromoléculas como las proteínas y el ADN. En 1951,cuando Watson llegó al laboratorio Cavendish en Cam-bridge y conoció a Crick, ya había un grupo en el King’sCollege de Londres, encabezado por el físico neozelan-dés Maurice Wilkins, dedicado a aplicar esta técnica alanálisis de la estructura molecular del ADN. Crick y Wat-son, quien originalmente había tratado de colaborar conWilkins, abordaron el estudio del ADN informalmente.Quizá fue esto lo que les permitió tener un enfoque fres-co que a la postre resultaría tan productivo.

El relato detallado de cómo la cristalografía de rayos X—junto con el caudal de conocimiento acumulado acer-ca de la química del ADN y la técnica de construcción demodelos moleculares del químico estadounidense LinusPauling— se aplicó para develar la estructura de la doblehélice, ya ha sido abundantemente narrado. El 28 de fe-

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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Crick, Francis H. C. 1988. What mad pursuit. BasicBooks, Nueva York.

Pauling, Linus. Papers at the U.S. National Libraryof Medicine (http://profiles.nlm.nih.gov/MM/Views/Exhibit/documents/biomolecules.html)

Portugal, H. Franklin y Jack S. Cohen. 1977. A cen-tury of DNA. MIT Press, Cambridge, Mass.

Schrödinger, Erwin. 1944. ¿Qué es la vida? 2ªedición, Tusquets, Barcelona, 1983.

Watson, James D. 1968. La doble hélice. Plaza yJanés, Barcelona, 1970; también Conacyt, México,1981.

Watson, James D. 2001. A passion for DNA. ColdSpring Harbor Laboratory Press, Nueva York.

Martín Bonfil Olivera

Dirección General de Divulgación de la Ciencia,Universidad Nacional Autónoma de México.

alfa, presente en proteínas fibrosas como la queratina, yhabía anunciado que abordaría el problema de la estruc-tura del ADN.

Pauling y su colaborador Robert B. Corey propusieronun modelo de triple hélice con los fosfatos al centro para elADN, muy similar a la fallida propuesta que habían hechoanteriormente Crick y Watson. En una carta dirigida a suhijo Peter, fechada el 18 de febrero de 1953 (exactamentediez días antes de que Crick y Watson dieran con la es-tructura acertada), Pauling escribe: “Me agrada tener no-ticias tuyas acerca de los ácidos nucleicos […] Oí un ru-mor de que Jim Watson y Crick habían formulado ya estaestructura hace algún tiempo, pero no habían hecho nadacon ella. Probablemente el rumor era exagerado”.

El 27 de marzo de 1953, luego de recibir una copia delmanuscrito del artículo que Watson y Crick habían en-viado para su publicación, Pauling les contestó en los si-guientes términos: “Estimados Dr. Watson y Mr. Crick:Estoy encantado de recibir su carta del 21 de marzo, y dever la carta que están enviando a Nature. Creo que estábien que haya ahora dos estructuras propuestas para elácido nucleico, y espero con ansia saber cuál será la de-cisión acerca de cuál es la incorrecta. Sin duda los datosdel King’s College eliminarán una o la otra”.

Sin embargo, para el 20 de abril, cinco días antes dela publicación del artículo, la decisión ya estaba clara in-cluso para el propio Pauling, como muestra en una cartadirigida a Max Delbrück: “Quedé muy impresionado con laestructura de Watson-Crick. No sé si usted sabe lo que nos

desvió a Corey y a mí al camino falso. Las fotografías derayos X que teníamos […] son realmente la superposiciónde dos patrones, debido a dos diferentes modificaciones delos timonucleatos de sodio. Esto había sido descubiertohace un año o más por la gente del King’s College, perono lo habían anunciado […] Aunque hay todavía una pe-queña posibilidad de que su estructura [de Watson y Crick]esté equivocada, creo que es muy probable que sea co-rrecta […] Creo que es el más importante avance que seha dado en largo tiempo”.

Efectivamente, el modelo de la doble hélice tardó to-davía varios años en quedar comprobado plenamente. Semanejaron diversas objeciones acerca de cómo el entre-lazamiento de las cadenas dificultaría la replicación y seexploró la posibilidad de que en realidad se tratara de doscadenas que corrían lado a lado sin estar entrelazadas(“yo no creí una palabra de esto —comenta Crick. Además,los modelos eran feos”). Todavía en 1979, Crick escribiócon otros un artículo de revisión titulado “¿Es el ADN real-mente una doble hélice?” Como explica el propio Crick,“sólo hasta el comienzo de los ochentas quedó finalmen-te cofirmada la estructura en doble hélice del ADN”.

La historia del ADN es un excelente ejemplo de la com-plejidad del proceso de construcción del conocimientocientífico. Los 50 años de su culminación nos hacen apre-ciar, nuevamente, la belleza no sólo de la estructura fi-nalmente revelada, sino también la del proceso por elque paulatinamente se fue construyendo esta eleganteimagen.

IMÁGENES

P. 4: Annette Messager, Mes voeux, 1989. P. 7: Ma-thew Barney, Cremaster, 1994. P. 9: Jake & DinosChapman, Zygotic acceleration, biogenetic, de-subli-mated libidinal model, 1996; p. 9: Forehead, 1997.P. 10: Katharina Fritsch, Tischgesellschaft (comensa-les), 1988; Kiki Smith, Lilith, 1994. P. 11: MaurizioCattelan, Little Sperms, 1997. P. 12: Robert WilliamWegman, On Set, 1994. P. 13: William Wegman,Canon Aside, 2000. P. 14: Louise Bourgois. Arch ofHysteria, 2000. P. 15: Kiki Smith, sin título (Moth),1993.

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