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Hace 50 años comenzó
la carrera por desentrañar
“el secreto de la vida”
La bióloga
Laura Castañeda explica la trascendencia del descubrimiento de
la estructura del ADN y su impacto en el desarrollo de la ciencia
La comunidad científica
mundial celebró el año pasado el 50º aniversario
del descubrimiento más importante de la biología: la estructura
del ácido desoxirribonucleico (ADN), realizado por el biólogo
James Watson y el físico Francis Crick, en Cambridge, Inglaterra,
y que motivó una revolución científica, ya que
a partir de ese conocimiento surgieron grandes avances, dijo en conferencia
Laura Castañeda, del Laboratorio de Genética Toxicológica
de la Facultad de Estudios Superiores Iztacala.
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Bióloga Laura Catañeda |
Invitada por la Facultad
de Medicina en diciembre pasado, la bióloga realizó un
recorrido histórico de más de tres horas, en el que expuso
paso a paso los escalones que la ciencia en esa rama ha alcanzado hasta
nuestros días, avances que se coronaron con la publicación,
en abril de 2003, de la secuencia completa del genoma humano.
De esta manera señaló que en 1953 ya se sabía que
el ADN contenía la información genética, pero además
resultaba necesario conocer su estructura. Watson y Crick se habían
especializado en el empleo de los rayos X para averiguar la estructura
de las moléculas biológicas. Sin embargo, los resultados
que se obtenían eran muy difusos, aunque su pensamiento les indicaba
que la molécula del ADN era helicoidal, lo cual fue comprobado
gracias a una fotografía de Rosalind Franklin, que proporcionó
las pruebas definitivas que demostraban la forma helicoidal.
Más adelante, con información del químico de Cambridge
Alexander Tood, en que demostraba que la estructura del ADN estaba formada
por unas largas cadenas de azúcar y fósforo unidas por
moléculas planas o bases (adenina, guanina, timina y citosina)
que contenían carbono y nitrógeno, aunado a los datos
del bioquímico americano Erwin Chargaff, quien había demostrado
que la cantidad de adenina de cada muestra de ADN era la misma que la
de timina, mientras que la de gua-nina se correspondía con la
de citosina, Watson y Crick comenzaron a construir modelos, hasta que
dieron a conocer la estructura de la doble hélice.
En su artículo, publicado en la revista Nature el 25 de abril
de 1953, describían la doble hélice del ADN, “el
secreto de la vida” habría dicho Francis Crick antes de
su publicación. A partir de este descubrimiento comenzó
un acelerado avance de la ciencia que hoy permite conocer la secuencia
del genoma humano, dijo la bióloga.
El siglo XX fue testigo de grandes avances científicos y tecnológicos
y apenas entrada la segunda mitad nos regaló el secreto de la
vida. En 1958 se descubrió que el ADN tenía una replicación
semiconservativa, y la existencia del ácido ribonucleico de transferencia
(ARNt); en el siguiente año se descubrió el ARN ribosomal,
y entre 1956 y 1960 se encontró el ADN polimerasa, la enzima
de la replicación.
En 1961 un grupo de científicos postularon la existencia de una
molécula que era la que recibía la información
de parte del ADN, denominada ARN mensajero. Años después,
otros científicos hicieron la traducción del ARN mensajero
de secuencias definidas, lo cual llevó a que en ese mismo año
los investigadores Niremberg, Khorana, Holly y Ochoa terminaran dilucidando
el código genético.
Entre 1965 y 1975, en diferentes estudios, se dio a conocer la transcrip-tasa
reversa, las enzimas de restricción, los primeros anticuerpos
monoclonales (hibridomas) y el nucleosoma —estructura alrededor
de la cual se enreda el ADN. En ese mismo año nació la
biología molecular, que tiene como ramas la tecnología
del ADN, la ingeniería genética y las sondas de ADN.
A este respecto la especialista señaló: “con la
tecnología ADN recom-binante fue posible completar el mapa del
genoma humano. Con la ingeniería genética se pueden sintetizar
nuevas proteínas, nuevos tipos de plantas, de animales, de alimentos,
nuevos anti-bióticos, clonar genes o seres humanos, producir
en masa proteínas humanas, realizar terapia génica, y
con las sondas se pueden sintetizar sondas específicas del ADN
o localizar genes responsables de enfermedades hereditarias”.
Ya desde 1972 se iniciarían estudios para clonar genes en plasmados
e iniciar con la tecnología de ARN recombinante, y en 1979 comenzó
la técnica de secuencia del ADN, mientras que un año antes
los investigadores comenzaron a estudiar lo que se podía hacer
con terapia génica.
Para 1981 y 1982 llegaron los organismos transgénicos y ese mismo
año salió a la luz la base de datos de secuencias “GenBank”;
con ello nació la bioinformación. En esos años
se desarrolló la fluorescencia in situ. En 1983 apareció
la reacción en cadena de la polimerasa (PCR por sus siglas en
inglés), y se desarrolló el estudio de la huella génica.
Para la década de los noventas se incrementaron los estudios
de regulación de la expresión génica, y en 1995
aparecieron los microarreglos o los chips ADN; mientras tanto se clonaban
vegetales, microorganismos, animales pequeños y Dolly —el
primer mamífero clonado—, y después de ella muchos
más, dijo la investigadora de la FES Iztacala.
Actualmente, además del Proyecto del Genoma Humano y otros estudios
que se realizan sobre la materia, los científicos están
trabajando sobre la clonación terapéutica de tejidos para
curar enfermedades; aunque en algunos países este tipo de investigaciones
ya está prohibido, la comunidad científica mundial sigue
avanzando en el conocimiento del secreto de la vida, concluyó
Laura Castañeda.
La controversia. En este descubrimiento
intervendrían más personas que no fueron tomadas en cuenta,
como el caso de una científica del King’s College de Londres,
Rosalind Franklin, que se dedicaba a radiografiar la moléculas,
y fue una de sus fotografías la que proporcionó las pruebas
definitivas que demostraban la forma helicoidal, información
que llegó a Watson y Crick sin el consentimiento de ella. Su
nombre nunca apareció en el artículo publicado en la revista
Nature. Crick y Watson recibieron el premio Nobel de Medicina en 1956,
por este descubrimiento.
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