Academia Mexicana de Ciencias
Boletín AMC/284/16
Ciudad de México, 29 de noviembre de 2016
- La descripción de la estructura del ADN, hace 63 años, en la que participó el científico Crick, permitió entender el mecanismo de la duplicación del material genético, uno de los acontecimientos que marcaron la historia de la biología moderna.
- James Watson y Francis Crick trabajan en uno de sus modelos de la molécula del ADN en el Laboratorio Cavendish de Cambridge en 1953. / University of Cambridge.
Foto: Tomada de Universidad de Cambridge.
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El bioquímico inglés Francis H. Crick murió el 28 de julio de 2004 a los 88 años de edad. Es recordado principalmente por su colaboración en la descripción de la estructura del ácido desoxirribonucleico (ADN), que le valió junto a James Watson y Maurice Wilkins el Premio Nobel de Fisiología y Medicina de 1962.
Y con el propósito de rememorar las aportaciones de este ganador del Nobel se realizará la tarde de este martes en El Colegio Nacional la mesa redonda “Francis H. Crick: A cien años de su nacimiento”, con la participación de los investigadores Francisco Bolívar Zapata, Antonio Lazcano, Ranulfo Romo, coordinadores del evento, además de Michel Morange, escritor e historiador de biología molecular, quienes discutirán acerca de puntos clave de la historia por comprender cómo se transfiere la información en la materia viva.
La descripción de la estructura del ADN, hace 63 años, en la que participó Francis Crick, permitió entender el mecanismo de la duplicación del material genético, uno de los acontecimientos que marcaron la historia de la biología moderna.
Una de las implicaciones de lo anterior fue que con la descripción de la estructura del ADN se pudo establecer que la secuencia de sus cuatro bases (A, T, G y C) representaba un código que podía ser descifrado, y con ello se sentaron las bases de los estudios genéticos y de biología molecular.
La doble hélice
Años antes de la descripción de la estructura del ADN, diversos investigadores trataron de establecer con exactitud cuál era el material genético, ya que se conocían los ácidos nucleicos y las proteínas, pero no se había logrado establecer cuál de estos era el material portador de la herencia, en parte porque la composición del ADN de cuatro moléculas básicas (A, T, G y C) era sencilla en comparación con la de una proteína (formada por 20 moléculas básicas). Durante un tiempo se descartó la idea del ADN como componente esencial de los genes y responsable del control hereditario de las funciones vitales.
En 1952 Alfred Day Hershey junto con Martha Chase demostraron que la infección viral se realiza con ADN, los resultados de este experimento junto con los datos de Erwin Chargaff, quien ya había demostrado que en cada organismo el ADN tenía diferentes proporciones de las bases nitrogenadas y que dedujo una regla general: las cantidades de A y T (adenina y timina) son iguales, mientras que las de G y C (guanina y citosina) guardan la misma proporción, convencieron a la mayoría de los investigadores de que el ADN es el material genético.
El primer grupo, encabezado por Linus Pauling, postulaba una estructura de triple hélice, sostenida por enlaces de hidrógeno. En el segundo grupo, Maurice Wilkins y Rosalind Franklin, obtuvieron a través de preparaciones de fibras de ADN, fotografías por difracción de rayos X, mismas que mostraban que la distancia entre los nucleótidos que William Astbury planteó, en 1945, era correcta.
Una vez que Watson y Crick conocieron la llamada fotografía 51 de la difracción de rayos X del ADN en su forma hidratada que revelaba el patrón de una estructura helicoidal, plantearon varios modelos, uno de ellos se apegó a la información de Chargaff y de Wilkins-Franklin.
El 25 de abril de 1953 la revista Nature publicó el artículo Molecular Structure of Nucleic Acids de James Watson y Francis Crick, en el que se describió la estructura del ADN. El modelo que propusieron consistía en una doble hélice formada por dos cadenas de azúcares y fosfato unidas por las bases nitrogenadas que se ordenan en pares de manera específica; es decir, una adenina “A” con una timina “T” y una guanina “G” con una citosina “C”.
Estos dos investigadores lograron sintetizar en un solo modelo la forma y los componentes de la molécula de la herencia, lo que también permitió entender el mecanismo de la duplicación del material genético.
Un mes después de la publicación de su famoso artículo Watson y Crick publicaron nuevamente en Nature el artículo Genetical implications of the structure of deoxyribonucleic acid, en el que abordaron las implicaciones biológicas de su modelo.
Crick continuó sus investigaciones sobre el ADN y junto con el biólogo sudafricano Sydney Brenner y otros colaboradores determinaron en 1961 que la secuencia de las bases del ADN podía determinar la secuencia de aminoácidos de las proteínas, a esto se le llamó código genético.
Además de los estudios alrededor del ácido desoxirribonucleico, Francis Crick, quien nació en Inglaterra, Reino Unido, el 8 de junio de 1916, se enfocó durante las últimas dos décadas de su vida a la neurociencia cognitiva, específicamente en temas como el sueño y la conciencia.
Noemí Rodríguez González.