La estructura tridimensional de doble hélice del ADN, aclarada correctamente por James Watson y Francis Crick.
Friedrich Miescher
Mucha gente cree que James Watson y Francis Crick descubrieron el ADN en la década de 1950. En realidad, este no es el caso. Más bien, el ADN fue identificado por primera vez por Friedrich Miescher .
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Friedrich Miescher identificó por primera vez lo que llamó ” nucleina ” dentro de los núcleos de los glóbulos blancos humanos. (El término “nucleina” se cambió luego a “ácido nucleico” y finalmente a “ácido desoxirribonucleico” o “ADN”).
Phoebus Levene
Levene fue el primero en descubrir el orden de los tres componentes principales de un solo nucleótido (fosfato-base de azúcar); el primero en descubrir el componente de carbohidrato de ARN (ribosa); el primero en descubrir el componente de carbohidrato del ADN (desoxirribosa); y el primero en identificar correctamente la forma en que las moléculas de ARN y ADN se unen. Levene propuso lo que llamó una estructura de tetranucleótidos, en la que los nucleótidos siempre estaban unidos en el mismo orden (es decir, GCTAGCTA, etc.).
Erwin Chargaff
Primero, señaló que la composición de nucleótidos del ADN varía entre las especies. En otras palabras, los mismos nucleótidos no se repiten en el mismo orden, como lo propone Levene. En segundo lugar, Chargaff concluyó que casi todo el ADN, sin importar de qué organismo o tipo de tejido provenga, mantiene ciertas propiedades, incluso si su composición varía. En particular, la cantidad de adenina (A) suele ser similar a la cantidad de timina (T), y la cantidad de guanina (G) generalmente se aproxima a la cantidad de citosina (C). En otras palabras, la cantidad total de purinas (A + G) y la cantidad total de pirimidinas (C + T) suelen ser casi iguales. (Esta segunda conclusión importante ahora se conoce como “la regla de Chargaff”.) La investigación de Chargaff fue vital para el trabajo posterior de Watson y Crick.
Watson y Crick propusieron la doble hélice.
Las cuatro características principales del modelo:
- El ADN es una hélice de doble cadena, con las dos cadenas conectadas por enlaces de hidrógeno. Las bases A siempre están emparejadas con Ts, y las C siempre están emparejadas con Gs.
- La mayoría de las dobles hélices de ADN son diestras. Solo un tipo de ADN, llamado Z-DNA, es zurdo.
- La doble hélice de ADN es antiparalela, lo que significa que el extremo 5 ‘de una cadena está emparejado con el extremo 3’ de su cadena complementaria (y viceversa).
- Los pares de bases de ADN no solo están conectados mediante enlaces de hidrógeno, sino que los bordes exteriores de las bases que contienen nitrógeno están expuestos y también disponibles para un posible enlace de hidrógeno.
Resumen
Watson y Crick no fueron los descubridores del ADN, sino los primeros científicos en formular una descripción precisa de la compleja estructura de doble hélice de esta molécula. Además, el trabajo de Watson y Crick dependía directamente de la investigación de numerosos científicos antes que ellos, incluidos Friedrich Miescher, Phoebus Levene y Erwin Chargaff.
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