El legado de Friedrich Miescher.
En 1869, el científico suizo Miescher aisló una sustancia misteriosa de núcleos celulares, un hallazgo pasado por alto, que más tarde transformaría la biología y nuestra comprensión de la vida misma.
Friedrich Miescher. Friedrich Miescher nació en 1844 en Basilea, Suiza, en seno de una familia de médicos respetados, lo que despertó su interés por las ciencias desde joven. Estudió, pero su pérdida auditiva causada por un episodio de tifus en su infancia le hizo preocuparse de que no sería un buen médico, lo dice el biólogo molecular Kersten Hall.
Friedrich Miescher murió en 1895 de tuberculosis a los 51 años e incluso hoy en día, su trabajo rara vez es reconocido por la comunidad científica.
El mismo Kersten Hall comenta que, Friedrich Miescher se describió a sí mismo como Sísifo de la mitología griego, condenado a empujar una roca colina arriba sin parar y sostiene que eso es una parte importante del legado de Miescher. “La ciencia es como rodar la roca cuesta arriba, pero es un deporte de equipo”.
El descubrimiento del ADN.
1869/ El químico suizo Friedrich Miescher, intentaba estudiar las proteínas de los glóbulos blancos a través de gasas quirúrgicas usadas. Al analizar las células, se topó con una sustancia misteriosa en los núcleos que se comportaba como las proteínas. Contenía una gran cantidad de fosforo y resistía la degradación enzimática. Miescher la bautizo como “nucleína” y aunque sabía que había descubierto algo importante, a casi nadie más le interesó. Durante décadas, la nucleína permaneció en el olvido:
Principio del siglo XX Phoebus Levene comenzó a desentrañar la composición real de la nucleína (que para entonces ya había sido rebautizada como ácido nucleico). Levene descubrió que los ácidos nucleicos eran cadenas formadas por unidades más pequeñas, a las que llamó nucleótidos. Cada nucleótido constituía un conjunto ordenado de tres partes: un azúcar, un grupo fosfato y una de las cuatro bases nitrogenadas. Su idea principal fue que el ADN era una larga cadena de estos nucleótidos, la cual era totalmente acertada.
El modelo de Levene fue como proporcionar a los científicos del futuro las piezas necesarias para construir el ADN, aunque él mismo no supiera exactamente qué aspecto tendría la estructura final.
La prueba definitiva: el ADN como material genético. Durante años, las proteínas fueron las principales candidatas a constituir el material hereditario, dado que eran complejas, versátiles y ya estaban vinculadas a funciones biológicas.
1928/ El bacteriólogo británico Frederick Griffith demostró que unas bacterias inofensivas podrían transformarse en bacterias letales mediante una sustancia misteriosa provenientes de células muertas. Al mezclar bacterias virulentas inactivadas por calor con otras vivas e inofensivas, la cepa inofensiva adquiría, de algún modo, los rasgos letales. El desconocía la naturaleza de dicha sustancia, pero sabía que portaba instrucciones lo suficientemente poderosas como para transformar una célula en otra.
1944/ Oswald Avery, junto a Colin MacLeod y McCarty, identificó al responsable. Trabajando con bacterias virulentas inactivadas por calor, eliminaron minuciosamente proteínas, azúcares y ARN mediante una serie de procesos de purificación, comprobando en cada etapa si el misterioso “principio transformante”: daba positivo en las pruebas químicas para ácidos nucleicos, presentaba la proporción esperada entre fósforo y nitrógeno y lo que resultó más convincente “perdía toda capacidad de transformación al ser tratado con enzimas que degradan el ADN. Este hallazgo supuso una revolución: la herencia podía estar codificada en los ácidos nucleicos, y no en las proteínas. No obstante, muchos científicos siguieron mostrándose escépticos y aferrados a la idea de que el material genético residía en las proteínas, hasta que surgieron nuevas pruebas.
Descifrando la lógica del código.
1940/ Erwin Chargaff, observó que el ADN no seguía el monótono patrón de tetranucleótido que Levene había imaginado. En cambio, su composición de bases variaba de una especie a otra y siempre obedecía a una regla peculiar: la cantidad de adenina (A) coincidía con la de timina (T), y la de citosina (C) con la de guanina (G). Estas correspondencias, que más tarde se inmortalizarían como la «regla de Chargaff», sentaron las bases para descifrar la estructura del ADN.
Rosalind Franklin/ experta en cristalografía de rayos X. Sus precisos experimentos revelaron que el ADN se presentaba en dos formas (A y B) y que la forma B exhibía los patrones repetitivos propios de una hélice. Contrariamente al mito de que ella «pasó por alto» la doble hélice, Franklin comprendía a fondo la estructura del ADN. Sus datos —en particular la ya célebre «Fotografía 51»— aportaron pruebas cruciales que complementaron las reglas de apareamiento de bases de Chargaff.
Surge la doble hélice.
A principios de 1953/ Watson y Crick. Cuando comprendieron que la A se empareja con la T y la C con la G (tal como predecían las proporciones de Chargaff), las piezas finalmente encajaron. Al combinar esto con los datos de difracción de rayos X de Franklin, surgió la elegante estructura de doble hélice: dos cadenas de azúcar y fosfato que se enrollan en direcciones opuestas, unidas en el centro por pares de bases complementarias.
En abril de 1953, la revista “Nature” publicó tres artículos —uno de Watson y Crick, otro de Franklin y su colega Raymond Gosling, y un tercero del grupo de Maurice Wilkins— que, en conjunto, revelaron la estructura del ADN.
El legado del ADN.
La doble hélice no solo explicó la herencia; abrió las puertas de par en par a la biología moderna. Comprender la estructura del ADN permitió descubrir cómo se copia, se transmite e incluso se manipula la información genética. Hoy en día, esa misma molécula que Miescher que halló en vendas empapadas de pus es la base de todo, desde pruebas de ascendencia y la edición genética CRISPR (Es un grupo de tecnología que brindan a los científicos la habilidad de cambiar el ADN de un organismo) hasta la medicina de precisión.
Hizo falta una serie de hilos intrincadamente entrelazados para que los científicos llegaran a la plena importancia de los hallazgos de Miescher, dice Sankaran. Miescher tenía “un hilo muy importante”, es decir, aporto la pieza inicial y fundamental de una larga cadena de descubrimiento que concluyó casi un siglo después.