James Watson: Contribuciones y doble hélice

¿Quién era James Watson?

James Watson puede ser una de las personas más famosas, influyentes y controvertidas de la biología moderna. Como miembro del equipo que descubrió la estructura de la molécula de ADN (la doble hélice), se hizo un lugar en la historia con una mente brillante, excelencia en la investigación genética y duras críticas a sus compañeros científicos. Si bien nadie puede negar el impacto que las investigaciones y descubrimientos de Watson han tenido en el mundo de la biología, algunos dirían que quemó muchos puentes en su carrera.

Historia de vida

James Dewey Watson nació en 1928 en Chicago, Illinois de James Watson, Sr. y Jean Mitchell. Asistió a la escuela primaria y secundaria en Chicago, y luego recibió una beca para la Universidad de Chicago durante su segundo año. Ingresó a la universidad y comenzó a estudiar Zoología en 1943. Mientras estaba allí, desarrolló un gran interés por la genética. En ese momento, la investigación genética molecular estaba en su infancia. No existían técnicas modernas para estudiar el ADN como las hay hoy. Watson estaba esencialmente entrando en el campo como estaba comenzando.

Después de graduarse en 1947, Watson se fue a la Universidad de Indiana para continuar sus estudios. Recibió su Ph.D. en Zoología en 1950 y pasó su primer verano después de graduarse en Copenhague como miembro de Merck del Consejo Nacional de Investigación, continuando su investigación sobre bacteriófagos (virus que atacan a las bacterias). Estaba interesado en saber cómo se comportaba el ADN dentro de los virus. En 1951, asistió a un simposio en la Zoological Station en Nápoles, Italia, donde conoció a Maurice Wilkins, un cristalógrafo de rayos X que trabajaba en un laboratorio del King’s College en Inglaterra. Fue después de esta reunión que Watson cambió su forma de pensar y la dirección de su investigación. Ahora estaba muy interesado en los patrones estructurales de proteínas y ácidos nucleicos. Se mudó a Inglaterra y comenzó a trabajar en 1951.

Wilkins presentó a Watson a un científico inglés llamado Francis Crick, que trabajaba en el laboratorio Cavendish de la Universidad de Cambridge. Esta reunión cambió la vida de Watson. Después de conocer a Crick, Watson descubrió que él y Crick compartían un interés común en el ADN. Ambos coincidieron en que debería ser posible determinar la estructura de la molécula. Después de considerar la evidencia descubierta por Wilkins y otra cristalógrafa de rayos X llamada Rosalind Franklin en King’s College, comenzaron su búsqueda de lo que sería uno de los descubrimientos más importantes del siglo XX.

Todo su arduo trabajo llegó a un punto crítico en 1953, cuando él y Crick anunciaron que habían determinado que la molécula de ADN parecía una escalera retorcida, también conocida como doble hélice . Luego ganaron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1962.

Si bien el descubrimiento de la estructura del ADN fue probablemente el mayor logro de Watson, también fue muy activo en otros campos de investigación. De 1953 a 1955 trabajó en el Instituto de Tecnología de California, concentrándose en estudios de difracción de rayos X de ARN. En 1955, regresó a Cavendish para trabajar con Crick en la anatomía de los virus. Este trabajo lo llevó a una investigación adicional sobre el papel del ARN en la síntesis de proteínas (el proceso por el cual las células producen proteínas a partir de las instrucciones del ADN). En 1956, se incorporó a la facultad de la Universidad de Harvard, permaneciendo como profesor hasta 1978.

Mientras Watson trabajaba en Harvard, también se convirtió en miembro de la facultad del Laboratorio Cold Spring Harbor en Nueva York. Se convirtió en director de Cold Spring en 1968 y permaneció a cargo hasta su jubilación en 2007, sirviendo como presidente y, en última instancia, como canciller. Mientras estuvo aquí, Watson alentó el crecimiento del laboratorio y supervisó el desarrollo de muchos programas científicos y educativos.

La carrera por la doble hélice

A principios de la década de 1950, la comunidad científica hizo un gran esfuerzo para descubrir la estructura. Se creía que saber cómo se veía el ADN conduciría a conocer cómo se comportaba, ya que la estructura y la función están muy relacionadas en biología. Los principales protagonistas de esta carrera fueron Watson y su equipo en Inglaterra, y un científico estadounidense del Instituto de Tecnología de California llamado Linus Pauling. Si bien tanto el equipo de Watson y Crick como el de Pauling se equipararon de manera similar en términos de habilidad, ingenio y conocimiento del contenido, solo podía haber un ganador.

Watson publicó su versión de la historia en el libro de 1968 «The Double Helix». Es difícil decir, con precisión, si el relato de Watson es exacto, pero fue el único miembro de su equipo que relató de primera mano lo que sucedió. La conclusión es que Watson y Crick, junto con Maurice Wilkins y, póstumamente, varios años después, Rosalind Franklin, pudieron adelantar a Linus Pauling en el descubrimiento y pudieron publicar sus hallazgos primero.

Watson y Crick estaban construyendo activamente modelos moleculares en su laboratorio, pero estaban constantemente en desacuerdo sobre dónde deberían colocarse las diferentes partes de la molécula de ADN. Crick diría que los grupos de fosfato deberían ir por dentro, solo para que Watson no esté de acuerdo y diga que van por fuera. Se creía que este tipo de desacuerdo había sido la piedra angular de su relación y fue lo que los hizo trabajar bien juntos, porque los obligó a ver los puntos de vista del otro.

Según la versión de Watson de los hechos, Rosalind Franklin había tomado un cromatógrafo de rayos X del ADN en un momento de 1952. Sabía que la imagen era de ADN, pero no estaba exactamente segura de lo que representaba. Tomó la fotografía, la etiquetó como Fotografía 51 y la colocó en un cajón del laboratorio que compartía con Maurice Wilkins. Algún tiempo después, después de que ella renunció a su laboratorio y se fue a trabajar por su cuenta, Wilkins estaba limpiando el laboratorio y tropezó con esa imagen. Inmediatamente supo lo que sugería y cruzó la ciudad corriendo hacia Cavendish para mostrar la imagen a Watson y Crick. Al igual que los escolares, se emocionaron mucho e inmediatamente llamaron a su taller y pidieron nuevas piezas para su próximo modelo (en la Figura 1). El 28 de febrero de 1953 anunciaron que habían resuelto el misterio de la doble hélice.

Después de Cavendish

Una vez que se describió la estructura del ADN en 1953, se abrió la puerta para que Watson dejara su huella en el Laboratorio Cold Spring Harbor. Watson estaba trabajando en Harvard en 1968 cuando se convirtió en miembro de la facultad de Cold Spring Harbor y finalmente asumió el cargo de director. Uno de sus primeros actos fue cambiar el enfoque de la investigación en Cold Spring Harbor al cáncer. Contrató a muchos biólogos oncológicos de renombre y amplió el programa del simposio para garantizar que la investigación actual se difunda en el campo.

Otra idea que tuvo Watson fue construir el programa educativo en el laboratorio. Watson quería ampliar la oferta educativa del laboratorio tanto para los estudiantes como para el público. Creó una gran cantidad de cursos de posgrado, lo que le llevó a obtener la acreditación de 1998 como Ph.D. escuela que otorga títulos. En un esfuerzo por llevar la investigación genética de vanguardia al mundo, también creó el Centro de Aprendizaje de ADN, el primer centro que se dedica por completo a enseñar al público en general sobre el campo de la genética.

En 1988, Watson fue nombrado director asociado de una nueva empresa para mapear todos los genes que componen el organismo humano. Este esfuerzo, denominado Proyecto del Genoma Humano, fue patrocinado por los Institutos Nacionales de Salud. Watson dirigió este esfuerzo hasta 1992, asegurándose de que el proyecto hubiera obtenido fondos, contara con las mejores personas trabajando en él y fuera capaz de lograr lo que se propuso. En su opinión, el Proyecto del Genoma Humano era muy importante (tan importante, de hecho, que en 2007 ordenó la secuenciación de su propio ADN) porque permitiría el desarrollo de tratamientos y pruebas para muchas enfermedades de origen genético.

Watson continuó su liderazgo en el Laboratorio Cold Spring Harbor, asumiendo el papel de presidente y, en última instancia, de canciller. Finalmente renunció a la edad de 79 años, aparentemente debido a una jubilación deseada desde hace mucho tiempo, pero probablemente se debió a una declaración controvertida que hizo sobre la posibilidad de que la herencia genética obstaculizara el avance de los africanos. Este desafortunado comentario lo llevó a ser llamado racista e incluso a desacreditarlo como científico.

Resumen de la lección

James Watson es un destacado científico estadounidense y parte del equipo que contribuyó a uno de los descubrimientos biológicos más importantes de todos los tiempos, la estructura de la molécula de ADN. Su trabajo con Francis Crick para descubrir la estructura de esta molécula lo ha puesto en los libros de historia. Es un autor por derecho propio, publica varios libros de texto sobre genética y cientos de artículos y manuscritos.

El descubrimiento de la estructura del ADN por parte de su equipo les llevó a recibir el Premio Nobel en 1962. Finalmente, dejó sus otras marcas en el mundo con el Proyecto Genoma Humano y su trabajo sobre el cáncer y la educación genética en el Laboratorio de Cold Springs Harbor. Si bien su carrera terminó de manera bastante innovadora debido a un comentario políticamente incorrecto y con carga racial que hizo en una entrevista en 2007, Watson todavía es visto como una fuerza gigante en el campo de la genética.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador