El descubrimiento
de la estructura del ADN en abril de 1953 por James Watson y Francis Crick fue
la consecuencia lógica de una serie de hallazgos científicos y de avances
tecnológicos que se venían acumulando durante varias décadas (Watson y Crick
1953). Ante la pregunta: "¿Cuánto tiempo hubiera tomado a otros
investigadores (por ejemplo a Linus Pauling) si a Watson y a Crick no se les
hubiera ocurrido la estructura del ADN durante la primera mitad de 1953?",
el mismo Watson contestó: “creo que menos de un año” (Watson 2003). Es
importante señalar que en ese descubrimiento se conjugaron varios aspectos;
entre ellos hubo antecedentes científicos de gran solidez como las reglas de
Chargaff y el modelo de Furberg, así como el concurso de mentes entrenadas y la
astucia. Durante el ese proceso también fue necesario tener acceso oportuno a
la información cardinal dentro de un ambiente científico de primer orden. Todos
fueron elementos esenciales en la solución del problema.
En ese momento
histórico, convergieron dentro de un con- texto académico determinado varios
grupos de excelencia, algunos de ellos comandados por Rosalind Franklin o por
Maurice Wilkins y otros, no de menor rango, liderados por in- vestigadores en disciplinas
cola- terales como la química y la cristalografía, que también cont- ribuyeron
a resolver la estructura del ADN. La historia y desenlace de esta gesta, que
culminó con tres publicaciones medulares sobre la estructura del ADN en la
revista Nature del 25 de abril de 1953 (Franklin y Goslin 1953; Watson y Crick
1953; Wilkins et al. 1953), el drama humano que siguió y terminó con la muerte
prematura de Rosalind Franklin y finalmente la coronación con el premio Nobel
en Fisiología y Medicina otorgado a Crick, Watson y Wilkins en 1962, son
eventos que han sido ampliamente documentados y discutidos en diferentes foros
(Elkin 2003; Olby 1994; Watson 1968; 2003; Watson y Berry 2003), por lo que
aquí no se tratarán.
Algo a lo que se
presta menos atención, es que las primeras estructuras cristalinas del ADN asi
como sus diferentes conformaciones fueron experimentalmente resueltas más de
dos décadas después de la propuesta del 25 de abril de 1953 (Viswamitra et al.
1978; 1982; Wang et al. 1979). Esos hallazgos produjeron más sorpresas que
confirmaciónes, debido a que las estructuras del ADN resueltas no correspondían
al modelo de Watson y Crick (por ejemplo, hélices girando a la izquierda en
lugar de a la derecha). No fue sino hasta 1980 que la estructura cristalina de
la hélice girando a la derecha (conformación B) propuesta en 1953 y compuesta
por dos hebras antiparalelas en donde los azucares de desoxirribosa y los
fosfatos constituyen los ribetes de las cadenas, mientras que los escalones que
unen las cadenas están formados por pares de bases nitrogenadas de
adenine-timina (A-T) o de guanina-citocina (G-C), fue confirmada y resuelta en
su detalle atómico (Wing et al. 1980). Incluso, unos años antes, en 1973, se
había logrado cristalizar y resolver la estructura de una mini-hélice de ácido
ribonucleico o ARN (Rosenberg et al. 1973). Esa molécula -prima hermana del
ADN- está compuesta por ribosa en lugar de desoxirribosa y por la base uracilo
(U) en lugar de la timina (T). Posteriormente a ese hallazgo, siguió la
determinación mucho más elusiva y complicada de otros tipos de ARNs, todo parte
esencial de la maquinaria de información que complementa la lectura de los
mensajes genéticos. Actualmente estas estructuras y otras mucho más complejas,
incluyendo configuraciones altamente irregulares (más de 600), como el Z-ADN,
hélices cuádruples, hélices triples, ARN ribosomales se pueden apreciar por la
Internet (http://ndbserver.rutgers.edu).
Todo lo anterior
demuestra que la complejidad molecular va de la mano y es en gran medida
proporcional a la complejidad biológica y que aunque se conocen muchas cosas,
aún falta mucho camino por recorrer. Ante esa perspectiva y frente a los más de
60 años del descubrimiento de la estructura del ADN, la pregunta de ¿cómo se
almacena, transmite, cambia y se expresa la información en las células y qué
son esas unidades de la herencia que llamamos genes?, no es de ninguna forma
trivial ni un asunto sin importancia y permanece tan vigente como hace medio
siglo. En un comentario escrito en los linderos del siglo XXI por Horace
Freeland Judson, en el volumen de Nature sobre el genoma humano (Judson 2001)
el autor señaló, con razón, que uno de los aspectos que más quebrantaba nuestra
comprensión de los fenómenos celulares era el empleo indiscriminado del término
“gen” el que de manera reiterada es usado alegremente tanto por legos como por
entendidos. Así vemos como se acuñan frases tales como el “gen del cáncer de
pecho, el gen de la hipercolesterolemia, el gen del alcoholismo, el gen de la esquizofrenia,
el gen de la gordura, el gen de la homosexualidad, el gen de la inteligencia” y
así periódicamente, como si todos estos síndromes o propiedades altamente
complejas estuvieran codificadas por una especie de homúnculos pequeñitos
llamados genes, cuya secuencia, localización y función está claramente definida
en la linealidad del ADN.
Sydney Brenner,
premio Nobel en Medicina y Fisiología del año 2002, en un volumen especial
sobre el genoma de la mosca de la fruta que apareció en la revista Science,
hizo una observación similar sobre el uso ligero del concepto del gen (Brenner
2000), arguyendo que “en la genómica moderna el término gen se ha distorcionado
ya que con él se refiere a cualquier secuencia que se exprese, del mismo modo
que el término algoritmo se ha deformado para indicar que se trata de cualquier
sección de un programa computacional”. Lo cierto es que la realidad se plantea
de una manera mucho más compleja, en especial si se toma en cuenta la creciente
información científica que se genera dentro de un contexto asombroso de
diversidad biológica. Por tanto, y a la
luz de la propuesta del 25 de abril de 1953, vale la pena revisar el concepto
del gen y determinar lo que se quiere decir con información genética. Página previa, Página siguiente.
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