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Esther Lederberg, la réplica con terciopelo y el fago lambda

Esther en el Cold Spring Harbor Laboratory. Cortesía de The Esther M. Zimmer Lederberg Memorial Website

Esther Miriam Zimmer Lederberg (1922-2006) fue una pionera de la Genética bacteriana. Sus contribuciones al estudio de la Genética de Escherichia coli han estado, desgaciadamente, escondidas tras la personalidad de su marido, Joshua Lederberg, otro pionero de la Genética y poderoso científico. También su humildad y desinterés por premios, reconocimientos y homenajes, hicieron de la Dra. Lederberg una persona fácil de obviar y olvidar cuando se citan sus contribuciones, algunas de ellas de suma importancia, como el desarrollo de la técnica de la réplica con terciopelo. Añadamos discriminación por género desde alguna institución educativa, y ya está servida la polémica completa.

Pero, ¿en qué consiste la réplica por terciopelo? Básicamente, se trata de una técnica para comprobar ciertas propiedades de las colonias de bacterias. Estudiar la genética de los organismos microscópicos tiene la dificultad de que no podemos ver fácilmente sus características. Los guisantes de Mendel eran verdes, amarillos, lisos o rugosos, sus flores blancas o púrpuras. Eso llevó al padre de la Genética a encontrar el gen, la unidad básica de herencia. Pero, ¿qué características podemos estudiar en las bacterias? No podemos ver el color de sus ojos o la longitud de su pelo. Así que para hacer genética de bacterias tenemos que recurrir a otros métodos, fijarnos por ejemplo en propiedades de crecimiento o tróficas. Basicamente, comprobamos si una bacteria puede o no crecer en un medio en concreto.

Debido a su tamaño, al trabajar con microbios no miramos las características de un único individuo, sino de una población de bacterias. Cuando las bacterias crecen en un medio sólido apropiado, normalmente incluido en una gelatina de agar en una caja de Petri, forman en la superficie colonias, es decir, pequeñas montañitas de bacterias donde se acumulan millones de individuos que derivan, eso sí, de una única célula.

Una vez obtenidas esas colonias en el medio apropiado para su crecimiento,  podemos preguntarnos si crecerían en otro medio diferente: con otra fuente de alimentación o con un antibiótico, por ejemplo. Para ello, hay que transferir las colonias a ese nuevo medio. Numerosos investigadores idearon sistemas sencillos para tranferir colonias a varios medios distintos y comprobar así sus características. Edward Tatum había enseñado a J. Lederberg alrededor de 1946 a usar palillos de dientes estériles para transferir colonias. Este procedimiento puede ser efectivo, y como tal se viene utilizando todavía, cuando tienemos pocas colonias que comprobar. Pero si queremos aprovecharnos de una de las más interesantes características de los microorganismos, que es manejar un elevado número de individuos (hablamos de cientos de miles), se hace excesivamente tedioso pincharlas una a una. N. Visconti empleó en los años 1940s papel para tranferir un gran número de colonias, pero el resultado no fue satisfactorio por defectos de adherencia de las bacterias a la celulosa. Leo Szilard y Aaron Novick intentaron emplear cepillos de cerdas de metal. Todos ellos presentaban inconvenientes a la hora de manejar un elevado número de colonias. Lo ideal es un tipo de soporte que conste de numerosos “alambres” diminutos y que pueda transferir fácilmente células de la placa al agar y viceversa. Y ese material es el terciopelo.

Joshua y Esther Lederberg (1) publicaron en 1952 su artículo sobre la réplica en terciopelo. En numerosas ocasiones (2) al citar ese trabajo se ignora a Esther. De hecho, en 1989 se publicó en la revista Genetics una perspectiva de Joshua sobre la idea de la réplica de bacterias (3), donde apenas se menciona a Esther (Esther y Joshua se divorciaron en 1966). Sin embargo, por numerosos testimonios (2) y por el conocimiento de la personalidad de Joshua y Esther, probablemente la mayor parte del trabajo la realizó Esther: visitar numerosas tiendas de tejidos, discutir y conversar con los dependientes, probar diversos tejidos, esterilizar el terciopelo, utilizarlo en cilindros… toda esta labor fue explicada y detallada por Esther a numerosos testigos y compañeros. Un genio en el laboratorio, con una perspicacia inusual y gran capacidad de observación: esas eran las carcaterísticas personales de Esther.

Esther fue toda su vida una científica que se manejaba extraordinariamente bien en el laboratorio, donde la experiencia y la habilidad juegan un papel esencial, y donde el ensayo y error se ejercita sin fin. Nadie tiene duda, sin embargo, que Esther Lederberg fue la única descubridora del fago lambda (5, 6), un virus que infecta la bacteria Eschericha coli. Los primeros artículos donde se cita este descubrimiento tienen a Esther como única autora. Descubrió también la lisogenia, es decir, la capacidad que tiene este virus de integrarse en el cromosoma de la bacteria y pasar “desapercibido” hasta que tiene oportunidad de replicarse y matar a la bacteria. Más tarde se descubrió que esta estrategia también la utilizan virus animales, como por ejemplo el VIH que provoca el SIDA. No han sido pocas las veces que se ha “olvidado” quién fue la autora de estos importantes descubrimientos.

Se ha intentado numerosas veces ocultar y hacer olvidar la labor de la “invisible Esther“, no nos gustaría caer en el mismo error. Sirva como pequeño homenaje esta publicación en el día internacional de la mujer.

Esther Lederberg (18 diciembre 1922-11 noviembre 2006). The Esther Lederberg Memorial Website.

Referencias

  1. Lederberg, J., Lederberg, E. M., March 1952, “Replica plating and indirect selection of bacterial mutants”, Journal of Bacteriology 63(3): 399-406
  2. Esther Lederberg Memorial Website: Replica Platin Missrepresentation
  3. Perspectives: Replica Plating and Indirect Selection of Bacterial Mutants: Isolation of Preadaptive Mutants in Bacteria by Sib Selection”, by J. Lederberg [J. F. Crow and W. F. Dove, Eds.], Genetics, March 1989, 121, 395-399
  4. Lederberg, E. M., 1950, “Lysogenicity in Escherichia coli strain K-12”, Microbial Genetics Bulletin, 1, pp. 5-8, Jan. 1950, Univ. of Wisconsin [Evelyn Maisel Witkin, Editor], Ohio State University, ISSN: 0026-2579, call No. 33-M-4, OCLC: 04079516, Accession Number: AEH8282UW
  5. Lederberg, E. M., 1951, “Lysogenicity in E. coli K-12”, Genetics 36:560 (abstract)

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