ANALIZANDO EL ADN DEL CID CAMPEADOR.

Llevaba ya muchísimo tiempo con esto parado, no por falta de ideas sino de tiempo, y es que esta nueva experiencia en Córdoba me tiene absorbido, no saco tiempo ni para bichear la biología más allá de lo que me exigen los bachilleratos. Sin embargo, el último post de mi colega el Bichólogo sobre un San Valentín biológico, me sirvió de mecha para exigirme un nuevo arreón de productividad y retomar un poquillo este mi pequeño proyecto.

Aparte de alguna cosilla que está ya en proceso y en la que intento enredar a alguna de mis alumnas, de la manera más tonta me surgió este post el pasado lunes. No es que estuviera viendo el capítulo del Ministerio del Tiempo, lo tenía de fondo sin hacerle mucho caso, pero el escuchar hasta en tres ocasiones la pregunta ¿ADN, qué es el ADN?  hizo que se me pusieran las orejas de punta.

Mención al ADN en el capítulo 9 "Tiempo de leyenda"

Resumo para entrar en faena. En el capítulo 9 "Tiempo de Leyenda" los agentes del ministerio deben viajar a 1709 para tratar de  resolver un problema en el hallazgo de los restos del Cid Campeador. Las muestras de ADN extraídas de los huesos del Cid en su sepultura en Burgos coinciden, pero se han hallado otros restos en otro lugar diferente y todo parece indicar que también son verdaderos. Los agentes acudirán al encuentro con el Cid para tomar muestras de las que extraer ADN y poder comparar todos los restos para dilucidar dónde está el problema. 

Escuchar esta pregunta de boca de muchos de los personajes es lógico pues para muchos de ellos, en el tiempo en el que vivieron,  el concepto de ADN era algo totalmente desconocido y aun por explicar. Entre los agentes encontramos a Alonso de Entrerríos, soldado de los Tercios de Flandes, o sea de 1569; Amelia Folch,  una de las primeras universitarias de España a finales del s XIX y a Ambrosio Spinola, general de origen genovés  al servicio de la Monarquía española en 1600... Teniendo presente que Frederick Miescher aisla la nucleína en 1869, pues para ellos oír ADN podría venir a ser lo que hablarle de un mechero a un Homo erectus.

¿Pero....pero que es el ADN, sr McClure? Buena pregunta Billie.  

EXPLICACIÓN ADN SEGUN TROY McCLURE (LOS SIMPSON)

El ADN es la molécula que lleva la información genética, información que será heredada por la descendencia y  que es utilizada por la célula, entre otras cosas,  para la síntesis de proteínas. El ADN contiene las instrucciones genéticas usadas en el desarrollo y funcionamiento de todos los organismos vivos conocidos. La función principal de las moléculas de ADN es el almacenamiento a largo plazo de la información genética.

CIENCIA EXPRESS: ADN 

Como yo le digo a los alumnos, vale sí, es la molécula que alberga la información genética ¿por qué? ¿ porque lo digo yo, vosotros lo copiáis porque lo digo yo y si os digo que el ADN es rosa, pues es rosa y punto...también porque lo digo yo?. Las cosas hay que demostrarlas y justificar la relación entre la información genética heredada por los descendientes y la molécula del ADN y llegar a conocer su estructura fueron dos de los procesos más intensos y laboriosos en los que se apoya  la Biología moderna.

Cronológicamente:

•          1869 Frederick Miescher aísla del esperma de salmón y de heridas abiertas una sustancia a la que denomina nucleína, por encontrarse dentro del núcleo celular.
•          1889, Richard Altmann identificó la naturaleza ácida de esta sustancia y la llamó ácido nucleico.
•          1909. Apoyándose en trabajos anteriores de Sutton y Bovery, Thomas Hunt Morgan expone su Teoría cromosómica de la Herencia, y relaciona los genes con los cromosomas. Este trabajo fue reconocido con el Premio Nobel de Medicina en 1933
•          1914. Robert Feulgen realiza tinciones que permiten localizar el ADN dentro del núcleo celular.
•          1928. Griffith realiza un primer experimento con distintas cepas de Streptococcus pneumoniae que le llevan a la idea de que existe un principio transformante, responsable de la transformación de las cepas no virulentas en mortales para ratones. Sin embargo no supo explicar la naturaleza de este agente transformante.
•          En los años 40 Oswald Avery, Colin MacLeod, y Maclyn McCarty revisaron el experimento de Griffith y concluyeron que el factor de transformación era el ADN.
•          1952, finalmente Alfred D. Hersey y Martha Chase completaron estos experimentos y acabaron de demostrar que, efectivamente, el ADN, y no las proteínas, eran el material hereditario 
  

Chase, Hersey, Avery, Mcleod y McCarty

     Todos estos investigadores allanan el camino para que en el siglo XX comience  una alocada e intensa carrera científica por descubrir la estructura de esta molécula. Como si de una carrera de la mítica serie de los años 90, "Los autos locos" se tratase, los competidores trataran de adelantarse a sus rivales por descubrir la estructura secundaria del ADN. Para ello no dudarán un momento de poner todas las trabas y zancadillas posibles y aprovechar el trabajo del resto de ellos mediantes estratagemas y todo tipo de golpes se suerte. 

     La historia la escriben los vencedores, y la historia ha colocado a Watson & Crick como vencedores en esa carrera de investigación. Los libros de texto colocan esa fotografia de estos dos cientificos con cara de frikis salidos de la casa de "The Big Ban Theory", al lado del famoso modelo de ADN hecho con piezas metálicas. Sin embargo, para alcanzar el definitivo modelo de doble hélice que a día de hoy aceptamos como válido, tenemos que incluir al menos a tres participantes más: Linus Pauling, Maurice Wilkins y la gran olvidada por todos, Rosalind Franklin. Cada uno de ellos aportó, de un modo u otro, algo útil para desentrañar el misterio.

Fueron Watson & Crick los que dedujeron el modelo definitivo y los que llevaron el mayor peso en la publicación de Nature en 1953, son las caras reconocibles en todos los libros de texto, pero cualquiera de ellos podría haber llegado a las mismas conclusiones. Es más, si las casas de apuestas hubieran existido en su momento, que hubiese sido Linus Pauling el descubridor del modelo de doble hélice se hubiera pagado muy muy, muy poquito, pues hubiera sido el principal favorito. 

Su trabajo con la estructura secundaria helicoidal alfa de las proteínas se acercaba bastante a la realidad que escondía la hebra de ADN. Quiso la fortuna, el azar, o más bien la decisión de una persona  con intereses encubiertos, que le fuese negada la renovación del pasaporte para poder viajar desde EEUU a Londres, tras ser invitado a una reunión de la Royal Society de Londres.  En esta reunión,  Pauling habría tenido acceso a la famosa fotografía 51, fotografía que Wilkins, en uno de los más flagrantes traiciones  al trabajo en equipo (puesto que Wilkins trabajaba, aunque no debía llevarse especialmente bien con Rosalind Franklin para el Kings College) A pesar de no contar con la valiosa información que podría haber extraído de la fotografía 51,y que seguramente le habría otorgado una ventaja definitiva en la elaboración del modelo., Pauling terminó de proponer un modelo de triple hélice, equivocado, pero que sirvió a Watson & Crick para terminar de ajustar sus palos de ciego y dar con la tecla. 

Fotografía 51

Curioso, si Maurice Wilkins ofreció a Crick , a espaldas de Franklin, las fotografías realizadas por cristalografía de rayos x (técnica que a la postre ocasionaría en Franklin el cáncer de ovarios,  la muerte a la temprana edad de 38 años y la falta de reconocimiento de su labor científica durante años) fue Peter Pauling, el hijo de Linus Pauling, quien ofrecería en bandeja a Watson & Crick el trabajo de su padre. Retorcido hasta el extremo, parece que todo estaba predestinado para que ambos científicos alcanzara todo el éxito de una manera totalmente inmerecida. 

Linus Pauling

 Así fue, pese a todo y tras la publicación en 1953 en la revista Nature de tres artículos muy breves agrupados bajo el título conjunto «Molecular structure of nucleic acids», en 1962, el reconocimiento llego en forma de Premio Nobel de Medicina y Fisiología para Watson, Crick y Wilkins.  Rosalind Franklin había fallecido tres años antes. El premio Nobel no se entrega a título póstumo, y únicamente una breve mención de Wilkins en su discurso de agradecimiento sería todo reconocimiento a su importante papel en un logro, que sin su participación, habría tenido un devenir muy distinto al conocido.

De una forma resumida, el modelo de doble hélice, viene a describir el ADN como una molécula de doble cadena, ambas cadenas formadas por una secuencia de polidexosirribonucleótidos,  antiparalelas y enrrolladas helicoidalmente sobre un eje imaginario en el sentido opuesto al giro de las agujas del reloj, es decir, una hélice dextrógira y plectonémica. Ambas cadenas se mantienen estables porque entre las bases complementarias de nucleótidos enfrentados, se establecen puentes de hidrógeno intercatenarios. El grosor de la hélice es de 2 nm, con una longitud e vuelta de 3.4 nm, 10 pares de nucleótidos por vuelta, separados cada par por 0.34 nm. Es decir, vendría a tener la formad e una escalera de caracol, en la que los esqueletos de pentosa y fosfato de los nucleótidos formarían los pasamanos y las bases nitrogenadas complementarias y unidas por puentes de hidrógeno serían los escalones.....

¿Y TODO ESTO SALIÓ INTERPRETANDO LA FOTOGRAFÍA 51? MADRE DE DIOS, QUE PARANOIA ESTO DE LA CIENCIA.

Como podemos ver, fue necesario el esfuerzo de muchos investigadores, los nombrados y otros tanto que colaboraron con sus trabajos( Los Mendel, Chargaff, Sutton, Bovery, Levene, Astbury.....) para aportar más pruebas sobre las que se asentarían después las bases de nuestro conocimiento sobre la herencia. 

Comprender la naturaleza de la molécula de ADN, su estructura y comportamiento es la herramienta que nos va a permitir en el futuro nuevos avances en los campos de la medicina, la  biotecnología, la agricultura o la industria. Gracias a la genética podemos ya combatir ciertas enfermedades genéticas mediantes técnicas de terapia génica, mejorar las propiedades de los alimentos, cultivos, resolver crímenes o conflictos de paternidad...o como narraban en el capítulo del Ministerio del Tiempo, la identificación de restos humanos encontrados, no ya del Cid, que parece que estan dado vueltas por media Europa aunque gran parte de ellos reposan tranquilitos en Burgos... 

Últimamente han sido muy mencionados en los medios de comunicación los proyectos para identificar los restos de Cervantes, de Lorca o de las víctimas de las dictaduras franquista y argentina, que reposan en fosas comunes y a las que es merecido darles un entierro digno o la reconstrucción de la historia evolutiva humana y los escarceos amorosos entre sapiens y neanderthales  que han dejado un 3% de restos de ADN de esta especie en nuestro genoma.