Este 2020 Rosalind Elsie Franklin, la británica “afrancesada” (como la llamaban en el King´s College) habría cumplido 100 años. Sus innovaciones en los estudios de difracción de rayos X dieron origen a la famosa fotografía 51 que permitió a Watson y Crick publicar el modelo de estructura del ADN en el año 1953.

Rosalind y su pasión por la ciencia

Nació el 25 de julio de 1920 en el seno de una familia de banqueros londinenses. Se educó en prestigiosos colegios y pasó una temporada en Francia, donde se enamoró de la física y la química; tanto así que al regresar a su país natal se inscribió en Cambridge para estudiar química. Después de la Segunda Guerra Mundial regresó a Francia para realizar un postdoctorado en el Laboratorio Central de Servicios Químicos de París, espacio más inclusivo para las mujeres que las rígidas estructuras académicas británicas. Allí aprendió la técnica de difracción de rayos X, campo en el cual se convirtió en experta mundial. Cuando regresó a Inglaterra comenzó a estudiar la estructura del ADN en el King's College.

Difracción de rayos X

La cristalografía de rayos X es una técnica utilizada para el estudio y análisis de materiales. Está basada en el fenómeno de difracción de los rayos X por sólidos en estado cristalino. Esta es una herramienta muy importante para el estudio de la estructura “fina” de la materia cristalina, contribuyendo con una extensa base de resultados en química, mineralogía y biología, donde el impacto que ha originado ha sido absolutamente revolucionario.

Los rayos X son difractados por los electrones que rodean los átomos. El haz de rayos X emergente tras esta interacción contiene información sobre la posición y tipo de átomos encontrados en su camino. Los cristales dispersan los haces de rayos X en ciertas direcciones y los amplifican originando un patrón de difracción, que analizados matemáticamente permiten obtener una representación de los átomos y moléculas del material estudiado.

Numerosas partes del aparato usado para medir la difracción de rayos X, así como los métodos de análisis posteriores están protegidos por derechos de propiedad intelectual.

 

Fotografía 51

La fotografía, etiquetada con el número 51, obtenida mediante difracción de rayos X por Rosalind Franklin es la evidencia crucial en la que se basaron Watson y Crick para proponer la estructura helicoidal del ADN. A tal punto que Watson expresó "Me quedé boquiabierto y mi pulso empezó a agitarse", cuando Wilkins (jefe del laboratorio donde trabajaba Rosalind) le mostró la imagen. 

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¿Sabías que…?

- Rosalind Franklin hizo mejoras sustanciales al aparato usado para la difracción de rayos X

- Para tomar la fotografía 51, Rosalind hidrató una pequeña muestra de ADN y la montó dentro de la cámara para exponerla, por más de 60 horas, a los haces de rayos X.

- En el mismo número de Nature en el que Watson y Crick publicaron su trabajo, sin ninguna mención especial a los datos y fotografías de Rosalind, Franklin y su doctorando Raymond Gosling, publicaron un artículo técnico sobre las mismas, con la famosa 51 incluida.

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La estructura del ADN, un paso crucial para el desarrollo de la ingeniería genética

Dilucidar la estructura del ADN sumado a otros avances científicos, como el descubrimiento de las enzimas de restricción, hicieron posible dar un salto cuantitativo en el fitomejoramiento. Esto permitió incorporar, en las plantas, genes de otras especies para conferirles características que eran muy difíciles de obtener, como por ejemplo el precursor de la vitamina A en los granos de arroz o resistencia a un virus que tenía en jaque la producción mundial de papaya.

Actualmente, en nuestro país tenemos variedades de maíz, soja, algodón y alfalfa tolerantes a enfermedades, a plagas o con mejor digestibilidad del forraje (alfalfa) obtenidas por ingeniería genética (transgénicas).

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¿Sabías que…?

- La ingeniería genética es un conjunto de técnicas que permiten aislar un gen de interés en un organismo y transferirlo a una planta para que se incorpore a la maquinaria celular y pueda cumplir su función. Por ejemplo, un gen de la bacteria Bacillus thuringiensis con propiedades para controlar insectos (orugas) fue incorporado al genoma de maíz para lograr plantas resistentes a este tipo de insectos

- En Argentina hay registradas en INASE 1695 variedades transgénicas, correspondientes a los cultivos de maíz, soja, algodón y alfalfa

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Una innovadora nacida hace más de 100 años realizó una contribución clave para el avance de la agricultura mundial. Ella, seguramente, coincidiría con nuestro lema “la innovación marca la diferencia”.