Barbara McClintock: Contra el grano genético

La historia de gran parte de la vida de Barbara McClintock es la del científico que trabaja largas horas con un microscopio buscando resolver misterios. El misterio que pasó la mayor parte de su carrera tratando de resolver fue cómo todas las células de un organismo pueden contener el mismo ADN y, sin embargo, dividirse para producir células que realizan diferentes funciones; básicamente cómo se diferencian las células. Y por eso, recibió un Premio Nobel para ella, lo que tampoco es poca cosa.

Convertirse en científico

Cromosomas humanos, hebras largas de ADN por Steffen Dietzel CC BY-SA 3.0

McClintock nació el 16 de junio de 1902 en Hartford, Connecticut, Estados Unidos. Desde los tres años hasta que comenzó la escuela, vivió con su tía en Brooklyn, Nueva York, mientras su padre luchaba económicamente para comenzar la práctica médica. Era una niña solitaria e independiente, un rasgo que más tarde llamó su "capacidad para estar sola".

En 1919, inició sus estudios en Cornell Agricultural College y realizó su primer curso de genética en 1921. Un año después, debido al interés que mostraba por la genética, fue invitada a realizar el posgrado en genética en Cornell. Fue aquí donde se interesó por el nuevo campo de la citogenética, concretamente el maíz o el maíz. La citogenética estudia cómo los cromosomas se relacionan con el comportamiento celular, especialmente durante la división celular. Los cromosomas son las hebras largas de ADN dentro del núcleo de cada célula y se muestran aquí en la foto al mismo tiempo que se densifican o enrollan.

Mientras estaba en Cornell, desarrolló una serie de métodos para representar y caracterizar el maíz que terminaron en los libros de texto. También se convirtió en la primera en describir la morfología de los diez cromosomas del maíz, basándose en sus relaciones formales y estructurales, lo que le permitió descubrir más sobre los cromosomas. Uno de sus colegas observó que diez de los diecisiete avances significativos realizados en el campo en Cornell entre 1929 y 1935 eran de ella. Este fue solo el primer paso en lo que sería la notable carrera de un científico muy respetado.

Científico viajero

McClintock valoraba la libertad de dedicarse a la investigación exactamente como lo deseaba, sin interferencias ni indicaciones externas. En 1931, su reputación era tan buena que se le dio esa libertad a través de una serie de becas, períodos pagados durante los cuales pudo viajar y explorar varios lugares.

Telómeros blancos en cromosomas humanos

Su trabajo durante las becas fue significativo. Por ejemplo, durante los veranos de 1931 y 1932, conoció el uso de rayos X como una forma de aumentar las tasas de mutación. Este trabajo la llevó a descubrir los telómeros, secuencias repetidas al final de los cromosomas que protegen los extremos y que evitan que los cromosomas vecinos se unan. Es posible que haya oído hablar de los telómeros en relación con el envejecimiento.

En 1936 tomó un trabajo de profesora asistente en la Universidad de Missouri. Durante este tiempo, volvió a realizar un trabajo importante, como descubrir el ciclo del puente de ruptura-fusión (BFB), una fuente de inestabilidad cromosómica que sigue siendo importante en la investigación del cáncer en la actualidad. Sin embargo, sintió que estaba excluida de las reuniones del personal y las oportunidades de promoción y tuvo otros problemas que la hicieron decidir irse en 1941.

Haciendo un descubrimiento digno de un Nobel

Posteriormente, ocupó un puesto de investigación a tiempo completo en el laboratorio Cold Spring Harbor, una institución de investigación privada sin fines de lucro en la ciudad de Nueva York. Su tarea consistía en hacer ciencia a su propio ritmo, lo que significaba para sus largas horas de arduo trabajo trabajar en los problemas que le interesaban. Era exactamente el tipo de libertad que deseaba, y pasó la mayor parte del resto de su carrera allí.

Es interesante seguir a McClintock en acción, y por eso recomendamos encarecidamente el libro, El campo involucrado por Nathaniel C. Comfort. Aproximadamente, el proceso implica una temporada de cultivo del maíz bajo un control cuidadoso, seguido de un análisis del maíz en el laboratorio, luego teorizar sobre los resultados, armar un plan para la próxima cosecha y luego plantarlo.

Granos de maíz con diferentes colores por Carl Davies, CSIRO CC BY 3.0

A diferencia de los granos uniformemente amarillos que se encuentran en el maíz, la mayoría está familiarizado con ellos, para algunos maíces los granos tienen varios colores e incluso con manchas o manchas. Gran parte del análisis y la teorización de McClintock implicó examinar los patrones de color de la piel del núcleo y los cromosomas correspondientes de las células que componen esa piel e intentar deducir qué causó los patrones particulares. Específicamente, observaría los cambios en algunos loci de los cromosomas, más o menos lo que ahora consideraríamos como ubicaciones de genes. Les daría nombres como el locus D para el "separador" y el locus Ac para el "activador".

Si bien gran parte del trabajo estaría aislado, se pondría en contacto con algunas personas en Cold Spring Harbor para compartir nuevos resultados. Evelyn Witkin recordó un caso particular en marzo o principios de abril de 1948, cuando McClintock la llamó. "Estaba emocionada y era casi incoherente. Hablaba muy rápido. Llegó a la conclusión de que esto se estaba moviendo".

No está claro si "esta cosa" era Ac o Ds, pero según sus notas del 18 de abril de 1948, Ac se mudó de un lugar lejos de Ds a uno cercano. Este fue el descubrimiento de la transposición de que ciertos genes se movían alrededor del cromosoma. Fue este descubrimiento el que le valió el Premio Nobel en 1983.

Cómo se diferencian las células

Granos de maíz. Todos tienen Ds. 10 no tienen Ac, 11-13 tienen un Ac, 14 tienen dos y 15 tienen tres.

Pero la transposición no fue tras lo que pretendía. Quería saber qué diferenciaba a las células. Su teoría impulsora era que los colores en los núcleos estaban impulsados ​​completamente por el comportamiento que involucraba a los cromosomas, y llamó a lo que estaba buscando como los "elementos dominantes".

Recopiló una gran cantidad de datos, registró secuencias complejas de eventos con varios loci en los cromosomas e intentó interpretar lo que está sucediendo. Las secuencias se volvieron tan complejas que a muchos les resultó difícil seguir sus explicaciones.

Escribió cartas largas y detalladas sobre su progreso a sus colegas, sin embargo, publicó artículos y discursos en simposios de 1950 a 1953 que produjeron reacciones encontradas o silencio. Se han propuesto varias razones para ello.

Por su artículo de 1950 en el procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias, dio su teoría pero retuvo los datos. Tenía reputación de ser detallista en sus reportajes y pudo haber sido esa dedicación lo que le impidió revelar demasiado cuando sentía que no estaba lista. Su charla en el Simposio de Cold Spring Harbor de 1951 también careció de datos y recibió una respuesta mixta. También puede ser que su intención fuera principalmente estimular la investigación en líneas similares.

Otra posibilidad de reacciones mixtas fue que muchas investigaciones se han desplazado de las moscas y el maíz a las bacterias y los virus. Otro más fue un cambio del cromosoma solo a un enfoque de un solo gen-una enzima, donde los genes codificados por enzimas y la evolución de un organismo dependían de un sistema de reacciones químicas controladas por genes.

En 1953 publicó un artículo en Genética en el que dio más datos salvo algunos de la teoría, los acompañó con afirmaciones como "Se ha obtenido evidencia que apoya esta suposición (McClintock inédito)". Teniendo en cuenta las reacciones que recibió, desde entonces ha publicado menos sobre elementos de control, aunque su trabajo al respecto se ha mencionado de vez en cuando, cuando se ha encontrado una actividad similar en otros organismos.

Maíz latinoamericano

En 1957 se le pidió que ayudara a capacitar a un joven científico para realizar estudios citológicos (celulares) sobre el maíz en América Latina. Para eso, se fue a Lima, Perú. Esto inició un período de trabajo en el que estudió el desarrollo del maíz a nivel cromosómico, principalmente examinando las cabezas en los extremos de los cromosomas del maíz cultivado en diferentes regiones. Esto concordaba bien con su trabajo de diferenciación celular, ya que sentía que las cabezas eran reguladoras de la actividad genética.

Fin del tiempo

Dando su conferencia Nobel

En 1967, McClintock se retiró de Carnegie Institution, la organización que la empleó durante su tiempo en Cold Spring Harbor. Sin embargo, se convirtió en miembro del servicio distinguido, lo que le permitió continuar con las actividades en Cold Spring Harbor también. científico jubilado.

En 1983, recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina por su descubrimiento de la transposición.

Es imposible resumir la vida y los logros de Barbara McClintock en un artículo. Hemos omitido muchos descubrimientos, premios y nominaciones a organismos de prestigio. Aunque nunca se casó, tenía muchos amigos y colegas con los que interactuaba regularmente. El 2 de septiembre de 1992, a los 90 años, falleció por causas naturales.

• Ostraco dice:

  "McClintock valoraba la libertad de continuar investigando exactamente como deseaba, sin interferencias ni indicaciones externas. Para 1931, su reputación era tan buena que se le dio esa libertad a través de una serie de becas, períodos pagados durante los cuales podía viajar y explorar en varios lugares. . "

  Para la década de 1930, eso solo es notable.

• crampones dice:

  Ahora bien, esta es una publicación sobre las mujeres en la ciencia y la tecnología que puedo aprobar. ¡Grandes logros! Por favor, La-Tecnologia, no más de las publicaciones de "Esta es la mujer que hizo algo, y la única razón por la que es famosa es porque era mujer mientras se hacía".

  Me quejo cuando te equivocas. Esta vez aplaudo cuando tienes razón.

  • tomás zerolo dice:

    Ahora bien, si (en lugar de insinuar) tuvieras que señalar * un * artículo de pirateo como "Aquí está esta mujer que, etc.", uno de los que desapruebas, * eso * sería más interesante.

    De lo contrario, su publicación es solo una pizarra en blanco y no conduce a una discusión productiva.

    • Granjero dice:

      Ni el tuyo ...

• Dave dice:

  Este artículo me hace pensar que me gustaría una buena introducción a CRISPR en un laboratorio hogareño, junto con algún truco útil de CRISPR, tanto como sea posible, más levadura resistente al alcohol o espuma generadora de proteína de seda de araña.

  • Tim dice:

    +1! Querido Santa, quiero una Venus Fly Trap lo suficientemente grande como para que los conejos de mi jardín sean inalcanzables. Además, ¿alguien ha visto el gato del vecino?

• Laura Brennan dice:

  quien hizo el arte ???

• jiyun dice:

  Presenté esto en un sitio web de FB, Whole Kids, junto con su increíble gráfico frente al maíz. Muchas gracias por esto.