Una lista exhaustiva sería una pérdida de tiempo para todos y todavía definitivamente perdería un par de miles; la belleza de que algo se haya convertido en la base de todo un campo y lo haya transformado de ‘coleccionar sellos’ (en realidad, varios temas solo relacionados de manera tangencial sin una forma de vincularlos realmente) con lo que es hoy en día es una pluralidad significativa de cada estudio publicado inadvertidamente en las últimas décadas sirve como más evidencia sin siquiera intentarlo.
Entonces, ¿qué tal una breve lección de historia que conduce a la versión que todos aprendemos en la escuela secundaria?
Comienza … bueno, básicamente con el concepto de herencia y evolución, así que voy a saltar algunas décadas por conveniencia. En la década de 1920 hubo un experimento en el que las bacterias Streptococcus muertas de una variedad que es infecciosa se inyectaron en estreptococos vivos de un tipo que no lo son, y este último “ se transformó ” en el primero, lo que llevó a las personas a buscar el “ principio transformador ”.
En ese momento, las personas ya sabían sobre el ADN, pero pocos pensaban que era importante; era demasiado simple como para ser la base de la herencia. ¿Cómo podrías hacer todo esto con cuatro moléculas unidas en un patrón aparentemente aleatorio? Las proteínas, con 20 componentes posibles, son obviamente mucho más complejas y, por lo tanto, parecían más adecuadas como base para la vida misma.
Bueno, resulta que ni siquiera necesitas cuatro posibles ‘letras’ para codificar cualquier configuración posible de información; solo necesita dos, que es cómo puede leer esto en este momento.
El experimento de Avery-MacLeod-McCarty indicó fuertemente que el ADN era el principio transformador, al mostrar que, al extraer y purificar el ADN, se podía realizar el mismo tipo de transformación a bacterias, sin ambigüedad sobre lo que realmente estaba haciendo esto. Esto, por supuesto, fue recibido en un silencio ensordecedor. A la mayoría de los científicos simplemente no les gustó la idea, y la ortodoxia predominante también tenía mucha evidencia, evidencia que generalmente se basaba menos en técnicas de mojado aburridas e imprecisas. El ADN era obviamente un componente estructural de los cromosomas, y los genes estaban obviamente presentes en el componente proteico de dichos cromosomas. Deben haber dejado entrar un poco de proteína contaminante sin darse cuenta. O tal vez las bacterias simplemente no contaban; La ‘transformación’ solo funciona en algunos de ellos y no en otros, y ni siquiera tienen cromosomas, por lo que el concepto de herencia probablemente ni siquiera se aplica a ellos, ¿verdad? Después de todo, los virus son (se pensaba que eran) proteínas y los genes son (o más bien, se pensaba que eran) como enzimas, por lo que esa es probablemente una ruta más productiva a seguir.
A pesar de volar como un globo de plomo, los efectos de este artículo todavía se extendieron por todas partes. Los estudios del ‘gen’ como una sustancia física discreta que se podía aislar eran algo bastante novedoso; en ese momento, la genética, la microbiología, la bioquímica, la medicina y la biología molecular apenas eran temas relacionados. La genética, el tema que se suponía que era importante para él, fue más o menos el producto de Gregor Mendel y se dedicó en gran medida a la cría de cosas, los biólogos moleculares no eran un gran fanático de las técnicas de wetlab, etc. En el transcurso de diez años, sin embargo, este documento fue citado unas 240 veces, e influyó en muchas de las figuras importantes de más adelante en esta historia para hacer lo que eventualmente hicieron; El comité Nobel ha declarado públicamente que lamentan no haberle otorgado a Avery el Premio Nobel que se merecía.
Avance rápido unos ocho años y obtendrá la versión que generalmente se presenta en los grados 10 y 11. El experimento de Hershey-Chase se resume mejor como: permiten que las bacterias crezcan en dos ambientes separados; uno con azufre radiactivo, uno con fósforo radiactivo. Luego introdujeron bacteriófagos, que rápidamente hicieron lo que hacen los virus: canibalizaron a las bacterias para que las piezas de repuesto hicieran más de sí mismas, lo que resultó en virus etiquetados con el marcador radiactivo relevante; uno de los cuales solo se usa en proteínas, uno de los cuales solo se usa en ADN. Luego introdujeron estos dos tipos de virus en entornos donde la bacteria no había sido etiquetada radiactivamente. Descubrieron que la progenie de los virus con etiquetas de fósforo también tenía fósforo radiactivo, pero que el azufre radiactivo no se veía por ninguna parte.
Para aclarar un poco, incluso en este punto, los científicos sabían que los bacteriófagos se montan en la proteína de la superficie de una célula bacteriana, insertan material genético y construyen más de sí mismos utilizando la infraestructura y los recursos de la célula huésped. Esto es, por cierto, lo que separa a los virus de la categoría de ‘seres vivos’: son incapaces de reproducirse por sí solos.
Esto prácticamente lo consolidó; El material genético, o al menos el material genético utilizado por los virus, era obviamente ADN. Recibieron un Premio Nobel de Medicina por este experimento.
Esto es más que suficiente para la mayoría de las personas, pero dado que decidiste preguntar en lugar de solo ir a la página de ADN en Wikipedia, creo que es justo continuar hasta que lleguemos al final de esta historia; La base de la biología moderna.
Con imágenes de ADN de difracción de rayos X de alta calidad obtenidas de Maurice Wilkins, algunas de las cuales él hizo, la mejor de las cuales fue producida por Rosalind Franklin en 1951, pero ella simplemente se la guardó hasta sus problemas con ella. sus colegas, particularmente el propio Wilkins, la llevaron a abandonar King’s College y pedirle a Wilkins que le hiciera un trabajo a ella. Watson y Crick pudieron determinar la estructura geométrica de la molécula de ADN.
Esto fue poco después de que el famoso químico y físico Linus Pauling descubriera las estructuras de algunas de las partes más importantes de las proteínas, la Alpha Helix y la Beta Pleated Sheet, y propuso una estructura para la molécula de ADN; En los dos primeros se equivocó, el último se equivocó debido a un error bastante básico. Más tarde, ayudó a propagar el mito de que la única razón por la que no fue él quien descubrió la estructura del ADN fue la política, ya que había revocado su pasaporte en base a la creencia persistente del gobierno de los EE. UU. De que era un agente o simpatizante soviético basado en el activismo contra la guerra que le haría ganar su Premio Nobel de la Paz. La mejor fotografía de difracción de rayos X en la tierra fue en Inglaterra en ese momento, producida por Rosalind Franklin, y como tal, culpó a su pasaporte revocado por su modelo incorrecto; pero lo recuperó unos cuatro días después y pudo viajar a Inglaterra e incluso recorrer el laboratorio de Franklin, pero decidió no hacerlo.
De esta imagen, y del conocimiento de que el ADN forma pares de bases, Watson y Crick derivaron la doble hélice. Al final del documento donde revelaron esto, señalaron que este modelo sugiere inmediatamente un método para la replicación; uno de los muy pocos casos en la historia donde la estructura de un compuesto biomolecular reveló de inmediato lo que hizo y cómo; con la doble hélice hecha de bases complementarias que siempre formarían enlaces de hidrógeno con su opuesto, simplemente podría separar el ADN como una cremallera y, a partir de cada cadena, construir una nueva molécula de ADN de doble cadena. También estaba claro que el patrón de bases en una cadena, o realmente, cualquiera de las cadenas, ya que son funcionalmente equivalentes, tenía que, de alguna manera, codificar la información necesaria para producir proteínas.
A partir de ahí, Crick encontró el codón, el equivalente genético de un bit, al descubrir que eliminar una o dos bases de una cadena de ADN daría como resultado que el organismo en cuestión ya no produzca una versión funcional de esa proteína, pero resultarían tres bases en una proteína de trabajo; Esto significaba que tres bases de ADN eran la unidad fundamental por la que se codifican las proteínas. El trabajo posterior de una variedad de científicos (Nirnberg, Ochoa, Khorana, Leder y Holley, por nombrar algunos) descubrió los medios por los cuales esto ocurre. El ARNm está hecho de ADN que se une al ARNt en un ribosoma y lo lleva a unir un aminoácido específico a una proteína en crecimiento. Descifraron el código genético, que no es solo una palabra de moda, sino que es literalmente 64 secuencias de tres dígitos que codifican aminoácidos y las señales para comenzar a construir una proteína y dejar de construir una.
Después de este punto, casi todo es solo contabilidad; La comunidad científica sabía que el ADN era la unidad de la herencia en 1952 porque se demostró de manera bastante concluyente. Para 1953 sabíamos cómo cumplía uno de los requisitos básicos para ese papel; replicación. Para 1959, sabíamos sin lugar a dudas exactamente cómo fue la parte más importante de ser una unidad de herencia: cómo una cadena de secuencias aparentemente aleatoria de cuatro moléculas crea algo tan complejo como la vida.
Este es el dogma central, y lo que hizo de la biología una ciencia real en lugar de un montón de campos divididos que apenas se cruzan. La información se codifica en el ADN como estas letras en su pantalla se codifican en utf-8, esta información se convierte en moléculas complejas que realmente hacen cosas, particularmente catalizan reacciones químicas y realizan transducción de señales complejas.
Después de este descubrimiento, no hay necesidad de más ‘evidencia’ de que el ADN es la unidad de la herencia. Sabemos que es porque hemos demostrado no solo que es así, sino cómo funciona, y hoy, unos sesenta años después, no solo sabemos todo eso, sino que somos más que capaces de manipularlo. Las probabilidades son buenas de que si ha comido en las últimas horas, tiene evidencia real de que el ADN es la unidad de la herencia en algún lugar de su tracto intestinal en este momento porque produce productos genéticamente modificados, algunos de los cuales son maíz que termina en todo debido a los subsidios estadounidenses al maíz y al jarabe de maíz con alto contenido de fructosa, no es solo una idea abstracta sino una industria multimillonaria. Por $ 200, puede tener una parte significativa de su genoma secuenciado y conectado a familiares en el otro lado del mundo. Está demostrado de manera tan concluyente como cualquier cosa puede ser en una ciencia, hasta el punto de que ya no es la vanguardia, algo que cualquiera siente la necesidad de investigar, o incluso solo un hecho básico: es un problema de ingeniería, y uno que se ha abierto camino en productos de consumo en todos los niveles de la sociedad.