Si su respuesta es “Watson y Crick”, está usted equivocado.

Como la mayoría de los descubrimientos de la ciencia moderna, no se puede asignar el descubrimiento del ADN a una única persona, o restringir su descubrimiento a un único momento.

La primera observación documentada del ADN la realiza en 1868 Friedrich Miescher, un médico suizo que realizaba investigaciones sobre los leucocitos en el laboratorio de Felix Hoppe-Seyler, de la Universidad de Tubinga. De sus núcleos purificó una sustancia rica en fósforo y nitrógeno, a la que denominó nucleína. Ya que la nucleína no contenía azufre y era resistente a las proteasas, no era una proteína. Miescher y Hoppe-Seyler llegaron a especular que la nucleína podría tener un papel en la herencia.

El trabajo de Miescher no estuvo exento de polémica, pues se trataba del descubrimiento de un nuevo compuesto químico en la Biología. Los sistemas de purificación fueron perfeccionados por Richard Altmann en Leipzig, que eliminó los contaminantes de proteínas que la nucleína contenía, bautizando al resto como ácido nucleico en 1889.

El investigador alemán Albrecht Kossel identificó y nombró, entre 1885 y 1901, las bases nitrogenadas consituyentes de los ácidos nucleicos: adenina, citosina, guanina, timina y, no siendo un componente del ADN, uracilo. El componente carbohidrato del ADN fue identificado en 1929 por Phoebus Levene, investigador lituano, mientras trabajaba en el Instituto Rockefeller de Investigaciones Médicas de Nueva York. Levene descubrió la ribosa y la deoxirribosa, acuñando los términos ácido ribonucleico y ácido desoxirribonucleico. También identificó en su composición el grupo fosfato, y que la conexión entre los componentes era fosfato-azúcar-base, formando lo que denominó nucleótido.

Sin embargo, las propuestas estructurales de Levene fueron erróneas por completo, siendo responsable de la teoría del tetranucleótido, donde el ADN estaba constituido por un largo polímero formado por unidades de los cuatro nucleótidos unidos entre sí, participando por igual en la composición del ADN. Esta hipótesis descartaba que el ADN fuera una molécula capaz de codificar información, y contribuyó a la idea de que el ADN fuera solo algún tipo de soporte para la molécula hereditaria, que posiblemente fuera un complejo de proteínas.

Hay una historia paralela muy interesante sobre la identificación definitiva del ADN

como material hereditario, pero esta entrada está centrada en la identificación de la naturaleza del ADN. En 1950, Erwin Chargaff, investigador austriaco emigrado a EE.UU., descubre que la composición de diferentes muestras de ADN siguen una reglas: hay tanta citosina como guanina, y hay tanta timina como adenina. Las conocidas desde entonces como reglas de Chargaff (A=T; G=C) ayudaron enormemente a entender la estructura molecular del ADN.

El físico británico William Astbury, de la Universidad de Leeds, descubre en 1938, mediante difracción de rayos X que el ADN tiene una estructura regular, con las bases nitrogenadas en paralelo. Inspirado por estos datos, Linus Pauling, del Instituto Tecnológico de California, propuso en 1953 una estructura de triple hélice para el ADN, que contenía errores que contradecían la naturaleza ácida del mismo.

La química británica Rosalind Franklin, trabajando junto a Maurice Wilkins en el King’s College de Londres, realiza en los primeros años 1950 una serie de fotografía de difracción de rayos X del ADN, y descubre importantes características estructurales. Es conocida la historia de que Wilkins mostró la llamada “fotografía 51” a Watson, que le permitió junto con Crick  elaborar una estructura válida del ADN.

James Watson y Francis Crick, en la Universidad de Cambridge, acuciados por el fracaso de Pauling, publicaron su estructura en 1953. En el mismo número de la revista Nature hay un trabajo de Franklin y Raymond Gosling describiendo la difracción de rayos x en los ácidos nucleicos.

La tremenda injusticia que Franklin sufre a manos de sus colegas no es nada comparada con su muerte en 1958, aquejada de un tumor cuyo origen podría estar en la exposición a radiaciones durante su trabajo. De esta forma no le pudo ser concedido el premio Nobel que Watson, Crick y Wilkins compartieron en 1962.

El trabajo de Watson y Crick se menciona a veces como el artículo más importante en la ciencia biológica de la historia. No solo porque se desvela un misterio, la naturaleza del material hereditario, sino porque la elegancia del modelo revela el funcionamiento del ADN, su maquinaria de expresión y replicación. Se abre con él un nuevo periodo en la ciencia, el de la Biología Molecular.

Watson y Crick no descubieron el ADN, pero sí su estructura, “una estructura tan bella, por fuerza, tenía que existir”.

¿Y se han preguntado por qué Watson y Crick, y no Crick y Watson? Bien, es el orden de los autores en su artículo de 1953; orden escogido, sí, tras lanzar una moneda.

 

A structure this pretty just had to exist

J. D. Watson

Históricamente, en la especie humana se identificaban a los hijos y a su madre durante el proceso del parto. Una madre era la mujer que daba a luz; la colaboración del padre en el proceso quedaba lejos del parto y de una forma u otra, no existían pruebas fidedignas de su participación. La maternidad se comprendía como un fenómeno con un único significado. El dicho “madre no hay más que una” es el reflejo de la observación, hasta hace poco inamovible, de que la única realidad cierta en el parentesco es la maternidad.

Pero desde antiguo conocemos la adopción, históricamente la primera acción que reconoce un parentesco entre padres e hijos no naturales. El código de Hammurabi (1750 a.C.) ya establece legalmente el derecho de adopción y establece normas sobre el reconocimiento de dos tipos de madres, la natural (o biológica) y la adoptiva.

Pero las técnicas de fertilizacion in vitro ha traído otro tipo de madre, la madre de alquiler o subrogada. Cuando una mujer, por algún motivo, no puede acoger un embrión, se puede recurrir a implantarlo en el útero de otra mujer. Genética y legalmente (en los países donde está permitido) los padres son los que aportan los gametos, siendo el útero de la madre de alquiler únicamente el lugar donde se desarrolla el feto. Estas técnicas han traido complicaciones en algunos casos, cuando la madre que portaba el bebé se ha negado a entregar el hijo a los padres biológicos. En otros casos, se han reconocido legalmente ciertos derechos de maternidad a estas madres alquiladas, con régimen de visitas a sus hijos subrogados.

Otro tipo de madre es la mitocondrial. Hay algunas enfermedades genéticas que están determinadas no por los genes del núcleo, sino por los genes que se hallan en las mitocondrias, orgánulos celulares del citoplasma. Hace poco se ha autorizado en el Reino Unido una técnica que permite combinar dos gametos femeninos: uno aporta el núcleo, y otro aporta el citoplasma. La finalidad es eliminar la mutación mitocondrial que la primera mujer aporta al zigoto. El resultado es que una persona puede tener dos madres (nuclear y mitocondrial) y eso sí, solo un padre. El gameto masculino no suele aportar citoplasma al zigoto.

Así pues, nos encontramos con que madre puede haber de muchos tipos:

• Madre natural, la que aporta todos los genes de su gameto y da a luz al hijo. Es la forma “clásica y tradicional” de madre.
• Madre adoptiva, que no aporta genes a su descendencia.
• Madre subrogada o “de alquiler”. Aporta el útero donde se desarrolla el feto, sin aportar genes.
• Madre gamética o biológica, la que aporta el gameto para la fecundación de una madre subrogada.
• En el caso de dos madres contribuyendo al gameto:
  • Madre nuclear, aporta los genes de su núcleo.
  • Madre mitocondrial, aporta los genes de sus mitocondrias.

Eso sin tener en cuenta a la madre de leche (la que amamanta a los bebés sin participar genéticamente) o la madre política (esas a las que todos queremos mucho).

La frase “Madre no hay más que una” es posible que se refiera a las relaciones afectivas entre madres e hijos, pero desde luego, desde el punto de vista biológico hay una gran diversidad de madres. Sin embargo, la participación del padre no ha variado, y padre biológico solo puede haber uno. Así pues, no creamos en los dichos populares, y mucho menos en estos tiempos de avances reproductivos.