sábado, 1 de diciembre de 2018

Cuentos del ADN

Recomiendo encarecidamente la lectura de los siguientes artículos sobre el ADN y, para hacer "méritos",  podéis hacer un comentario como usuario anónimo (pero en el mensaje hay que poner vuestro nombre, apellidos y grupo) sobre los mismos en esta entrada hasta el 21 de este mes (inclusive).

"Hemos ENCONTRADO el secreto de la vida"
Probablemente era una tarde típica de un 28 de febrero en Cambridge, pero los clientes del pub The Eagle, asistían ese día a un anuncio que revolucionaría la biología. Dos jóvenes investigadores del cercano laboratorio Cavendish entraron en el local y uno de ellos, Francis Crick, espetó en voz alta a los presentes: "hemos encontrado el secreto de la vida". Podemos imaginar que su compañero, James Watson, le escuchaba visualizando en su mente la majestuosa doble hélice de ADN que acaban de descubrir.

Fuente: www.pilaralmagro.com
La historia de este descubrimiento había empezado unos años atrás. En 1951, Watson, con 23 años, había decidido abandonar su trabajo en un laboratorio danés para instalarse en Cambridge. Allí se encontró con Crick, un físico de 35 años que estudiaba la estructura de las proteínas y que aceptó compartir la aventura de determinar la estructura del ADN antes que Linus Pauling del Instituto de Tecnología de California. En aquel momento no existían potentes ordenadores para visualizar la
estructura de grandes moléculas. A principios de los 50, la tecnología disponible era la difracción de rayos X, algo así como una radiografía, y la imaginación. Con estas herramientas Watson y Crick se lanzaron a la tarea.

Ya se sabía que el ADN estaba constituido por cuatro especies moleculares más simples, las bases nitrogenadas. A falta de medios, los jóvenes científicos tomaron trozos de cartón, de metal y varillas y comenzaron a probar las mil y una maneras de dar forma al ácido nucleico. Paralelamente, en otro centro de investigación, el King's College en Londres, una mujer consagraba su trabajo a radiografiar la deseada molécula. Una de las fotografías obtenidas por Rosalind Franklin fue la que proporcionó la prueba definitiva.

Sin embargo, la importante aportación de Franklin ha quedado empañada y sin reconocimiento debido a una truculenta historia de robos y descalificaciones. Los datos de esta científica llegaron a manos de Watson y Crick sin el conocimiento de su autora. Además, su nombre nunca figuró
entre los firmantes de la publicación que recibió el Nobel. A pesar de que los dos investigadores aseguran que Rosalind nunca expresó resentimiento ni se sintió robada, muchos opinan que este episodio simboliza los abusos que las mujeres de ciencia tienen que sufrir por parte de sus compañeros masculinos.

Con un cierto toque de película de intriga y no sin dificultades en sus relaciones personales, Watson y Crick no se equivocaron al anunciar en el The Eagle que habían encontrado el secreto de la vida. Ambos aseguran que eran conscientes de la trascendencia de su descubrimiento, aunque no podían prever que la secuenciación del genoma de diferentes especies se hiciera tan rápido.

En cualquier caso, Crick puntualizaba en 1974 en un artículo "más que creer que Watson y Crick hicieron la estructura del ADN, hay que recalcar que la estructura hizo a Watson y Crick. [....] Pero lo que realmente se ha pasado por alto es la belleza intrínseca de la doble hélice".

Los resultados de su trabajo fueron presentados a la comunidad científica en la revista Nature el 25 de abril de 1953. Rosalind murió en 1958, a los 37 años, de un cáncer. En 1962, Watson, Crick y Wilkins, jefe de Franklin, recibieron el Nobel por el descubrimiento de la estructura del ADN. Este galardón no se concede con carácter póstumo y tampoco se comparte entre más de tres personas. ¿Qué hubiera pasado si la científica estuviera aún viva en ese momento?


Diagnóstico y tratamiento
La aplicación en el área de la salud es menos evidente de lo que se supondría. La mayoría de las enfermedades se producen por complejas interacciones entre genes y factores externos. La aplicación clínica del genoma dista, por el momento, de ser amplia.

Terapia génica
El principio es simple: sustituir un gen defectuoso por una copia correcta. Sin embargo, la práctica demuestra no ser tan fácil. Las enfermedades con un alto componente genético como la de los niños

burbuja son el primer objetivo de este tratamiento, aunque también se está experimentando en cáncer. Los últimos casos de leucemia en niños burbuja a causa de la terapia han supuesto un revés para su futuro.

Chips de ADN
Existen ya varios dispositivos que determinan la actividad de un gran número de genes al mismo tiempo. Algunos de ellos se emplean para analizar las características de ciertos tumores, predecir su evolución e incluso, la respuesta a los tratamientos.

Farmacogenómica
Un campo muy llamativo de desarrollo de la era genómica es la producción de fármacos a la carta. Una enfermedad puede tener síntomas comunes a todos los pacientes, pero que su estudio a nivel molecular muestre múltiples patologías bajo la misma apariencia. Los análisis de ADN de diferentes
poblaciones podrían permitir diseñar tratamientos específicos para un perfil genético determinado.

Toxicogenómica
Es otra de las nuevas disciplinas "-ómicas" cuyo objetivo es analizar la respuesta genómica a fármacos, aditivos de alimentos u otros productos químicos. Se estudia la respuesta tóxica de los genes ante estos agentes.

Las ciencias forenses
La configuración genética de un individuo es única, se trata de una auténtica huella de identidad molecular. En la actualidad se dispone de técnicas que rastrean regiones específicas del ADN donde se puede encontrar las particularidades de un individuo. Estos análisis se emplean para reconocer cadáveres, para pruebas de paternidad e incluso para identificar a sospechosos de un crimen o para exculpar a inocentes.

Mary-Claire King, bióloga de la Universidad de California comprometida con el uso de la ciencia para fines sociales, consiguió identificar mediante pruebas de ADN a 50 de los 210 hijos de los desaparecidos durante la dictadura argentina.

En 1991 dos hombres de leyes fundaron el Proyecto Inocente, una organización que emplea las huellas genéticas para liberar de sus cargos a personas inocentes. (web de Red Inocente)

Esta técnica se empleó también para el reconocimiento de las víctimas del 11 de septiembre y para identificar cadáveres de desaparecidos.


Una antena cuántica
En los últimos años son numerosas las investigaciones que parten de las teorías de la física cuántica para estudiar los procesos biológicos.

Una de estas aproximaciones ha surgido de los trabajos conjuntos de dos investigadores de campos muy diferentes: Stuart Hameroff, catedrático de Anestesiología y Psicología de la Universidad de Arizona, y Sir Roger Penrose, matemático de la Universidad de Oxford, conocido por sus teorias sobre el funcionamiento del cerebro y la inteligencia artificial.

La novedad del trabajo es que considera que el ADN funciona como una antena cuántica con capacidad para establecer comunicaciones con otros ácidos nucleicos e, incluso, con toda la maquinaria celular. El centro de la doble hélice es una nube de cargas negativas que pueden existir en infinitas configuraciones, característica que la convierte en una antena cuántica.

En el mundo cuántico todo son probabilidades y la materialización de uno de estos estados probables depende de las condiciones exteriores. En el caso del ADN como antena cuántica, la molécula adoptará una estructura u otra dependiendo de las señales que capta del entorno.


Genética de ciencia ficción
Los secretos del ADN han llegado hasta los argumentos de los videojuegos y se han colado en los guiones cinematográficos.

MetalGear Solid es un buen ejemplo de la irrupción de esta temática en el ámbito de los videojuegos. En la aventura, el protagonista, un mercenario utilizado por el gobierno, fue concebido utilizando genes que le aportaran cualidades superiores para el combate. Sin embargo, y como estos
Los experimentos genéticos no son perfectos ni siquiera en los juegos, la muerte súbita de origen celular turba al aguerrido mercenario.

El séptimo arte también se ha dejado seducir por la era genómica. En la película Gattaca, Ethan Hawke y Uma Thurman vivían en un mundo futuro marcado por las diferencias genéticas. La sociedad estaba dividida en castas determinadas por la configuración del ADN. De un lado, los individuos que tenían un buen genoma y que, por tanto, podían aspirar a los puestos más
prestigiosos. De otro, los parias del ADN, los no válidos, condenados por sus genes a no tener aspiraciones. Sin embargo, uno de los marcados como no válido consigue enfrentarse y burlar al sistema demostrando que no todo está en los genes.

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