Barbara McClintock, un descubrimiento en el maíz que vale para las bacterias

autores: Juan Ignacio Moreno y Miguel Vicente


“Las he leído y he de decirle que no las entiendo. Pero también le diré que, puesto que no las entiendo, me doy cuenta de lo importantes que son sus trabajos para ésta nación.” Así dijo el presidente norteamericano Richard Nixon, refiriéndose a las explicaciones científicas que algún asesor le habría preparado, cuando en 1971 entregaba la medalla Nacional de la Ciencia 1970 a una mujer de 69 años, pequeña y delgada, Barbara McClintock, que vivía sola en un austero apartamento dentro del laboratorio de Cold Spring Harbor en donde era investigadora.

Barbara McClintock en el laboratorio. 26 de marzo de 1947. The Barbara McClintock Papers.


Maíz de colores
Lo que Nixon no entendía era la explicación de por qué los granos de una mazorca de maíz pueden ser de diferentes colores, es más incluso dentro del mismo grano puede haber zonas de varios colores. Si los genes responsables del color se heredan de los progenitores nadie se podía explicar por qué en un mismo organismo coexistían varios colores. La propia Barbara McClintok se sintió incomprendida por los científicos durante muchos años, sus teorías sobre los elementos controladores que modificaban el color según la posición que tuviesen en un cromosoma iban en contra de lo que entonces era comúnmente admitido, lo que llamaríamos la “ciencia oficial”.


Uno de los efectos de los transposones en el maíz es producir granos jaspeados. Liza Gross PLoS Biology


El ADN salta
Pero al comienzo de los años 70 se descubrieron fenómenos similares en muchos otros organismos, bacterias, levaduras e incluso en la mosca de la fruta. Tras más de treinta años de incomprensión se le reconoció que Barbara McClintock había hecho un descubrimeinto excepcional y que lo había interpretado de manera genial, solo tuvo un fallo: el nombre que les dió, “elementos controladores”, no es muy atractivo, ahora les conocemos como TRANSPOSONES.
Los transposones son como el caballo de Troya de los genes, los forman segmentos de ADN especializados en meterse dentro de otro ADN, y si cuando lo hacen caen dentro de un gen, lo estropean. Interrumpen la secuencia en la que se lee el gen y anulan su información. Es lo que pasa en algunas zonas de los granos de maíz que veía Barbara McClintock, que dentro de algunas células un transposón se movía de un lugar a otro y arruinaba la información de un gen necesario para producir el pigmento que les da color. Este proceso puede intervenir en muchos sucesos biológicos, incluído el desarrollo del sistema inmunológico y en la generación del cáncer.

De los apuros de fin de mes al Nobel

Barbara McClintock nació 16 de junio de 1902 en Hartford, Connecticut. Su madre, Sara, era una afamada pianista, poeta y pintora. Su padre, Henry, era médico militar. En su adolescencia la situación económica familiar era mala, Barbara no pudo ir a la Universidad de Cornell, que era su favorita. Tuvo que aceptar un trabajo en una agencia de empleo, aunque seguía estudiando y leyendo en bibliotecas. Al final, pudo cumplir sus deseos y estudiar en Cornell, donde se doctoró en Ciencias. Nunca se jubiló, y murió a los noventa años el 2 de septiembre de 1992 en el Hospital Huntington casi al lado de los laboratorios de Cold Spring Harbor donde seguía trabajando y viviendo sola en el mismo apartamento.


McClintock con su familia hacia 1914. De pie de izquierda a derecha: Mignon, Malcolm Rider “Tom”, Barbara y Marjorie. Sara (al piano). The Barbara McClintock Papers.


A Barbara McClintock se le otorgó el Premio Nobel en 1983, era la primera mujer que recibía un Nobel en Fisiología y Medicina a título individual. En esa ocasión dijo “Al pasar los años he disfrutado sin tener que defender mis teorías. Podía disfrutar simplemente trabajando. Nunca sentí la necesidad o el deseo de defenderlas. Si algo estaba equivocado simplemente me olvidaba de que yo había tenido esa opinión. No tenía importancia.” Habían pasado 35 años desde que publicó sus resultados y diez desde que escribiendo en 1973 a un colega le decía: “Hay que esperar a que llegue el momento oportuno para que se cambien las ideas”.

GLOSARIO

Cold Spring Harbor: paraje de la isla de Long Island en Estados Unidos en donde se encuentra un famoso laboratorio que trabaja en Biología Molecular. Realiza asimismo una excelente labor de difusión pública de la Biología a todos los niveles, desde el escolar al científicamente más avanzado.



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Comentarios

Da gusto leer tus post, gracias

Muchas gracias, odradrek. Comentarios como el tuyo estimulan y a la vez desafían a mantener el nivel científico y divulgativo que quisiera darle al foro.

Gracias por un post tan claro.

Estos elementos (transposones) intervienen en la respuesta del genoma al cambio ambiental. ¿Significa esto que dicha respuesta puede ser heredable?.

Gracias a tí Emilio, por leerlo y comentarlo. Te respondo echando mano de Google, ¡cómo no!. Una búsqueda hecha hoy (3 de febrero de 2008) de las palabras "transposons response to stress", o sea "respuesta de los transposones al estrés", arroja una cifra de 432 MIL enlaces (como buen internauta no he pasado de la segunda página). Entre las primeras referencias (http://www.nature.com/hdy/journal/v85/n2/full/6887510a.html) puedes ver una revisión publicada en 2000 en Heredity, 85: 101-106. Traduzco la primera frase de su resumen:

"La actividad de los elementos transponibles se puede inducir en varios organismos por factores medioambientales y poblacionales y en especial por estrés."

La Biologia nos dice que todo es heredable, incluso los mecanismos que nos capacitan para responder a condiciones ambientales que en el momento de la concepción nadie se pudiera imaginar. Podemos teorizar sobre un hipotético ancestro perfectamente adaptado al ambiente desprovisto de esa capacidad, pero la realidad es que no lo conocemos porque probablemente desapareció en el principio de los tiempos.

Lo curioso es que los genes "metabólicos" y los genes "reguladores" parece que evolucionan cada uno por su lado, y de su interacción puede derivar parte de la diversidad biológica. Como estamos (Jesús Mingorance y yo) escribiendo un comentario al respecto para una revista prometo resumirlo aquí si nos lo publican.

Vale la pena leer el estudio de Evelyn Fox Feller en "Reflexiones sobre géro y ciencia" sobre el trabajo de McClintock. Según ella, su manera de investigar cambia radicalmente muchos de los tópicos sobre la formahabitual de concebir la ciencia.

Estimado Miguel,

Muy interesante tu "post". Conocía la historia desde hace tiempo porque siempre me han llamado mucho la atención las figuras como McClintock, esto es, la de aquellos científicos que han cambiado paradigmas muy sólidamente establecidos; indefectiblemente han tenido que sufrir las invectivas de las "autoridades académicas", a menudo gente de pocas luces y aún menor grandeza los cuales, abusando de su autoridad, con frecuencia han hecho muy difícil la vida científica de los heterodoxos. Bárbara McClintock tenía en su contra ser mujer y, según los cánones desacomplejadamente machistas de entonces y que algunos ejercen de pleno muy gustosamente hoy en día, además ser "fea". La genialidad de su trabajo hay que ponerla en contexto histórico para resultar todavía más meritoria. En los años cuarenta del siglo pasado, cuando la mayoría de los biólogos aún creía que el mensaje genético estaba contenido en las proteínas y no en el DNA alguien, para más "inri" mujer y "fea", sugería que era DNA que además se movía de un sitio a otro: demasiado para ser, no ya aceptado, sino siquiera considerado. Esa genial proposición no la hizo sirviéndose de las herramientas actuales que brinda la biología molecular, sino partiendo de cruces genéticos clásicos con plantas de maíz. Siendo yo estudiante, de lo que hace ya bastante, su caso me asombró como sigue haciéndolo hoy en día. Afortunadamente se le hizo justicia gracias, entre otras causas, a su longevidad.

Un caso parecido de rechazo a quien se atreve a reconsiderar lo "sólidamente establecido" lo han sufrido dos jóvenes científicos que trabajan con RNA de interferencia. Cometieron la osadía de tratar de publicar, con sólidas pruebas experimentales, que el RNA de interferencia podía activar la expresión de determinados genes en contra de lo establecido, esto es, que la interferencia siempre inhibe la expresión genética, labor por la que hace dos años dieron el Nobel de Medicina y Fisiología. Quien esté interesado en saber con más detalle sus peripecias que lea "Hitting the on switch" (News feature. Nature, 448, 23 august 2007, p855).

Sigue con salud.

ARC

Miguel

gracias por este articulo tan interesante…

Una pregunta de un físico: los transposones podrian estar implicados en los mecanismos de modificacion de las especies; es decir, de modificar los organismos ante situaciones de estress???

o esto no tiene sentido???

Hola Miguel

Leyendo el inicio de tu comentario sobre Nixon me ha venido a la mente una frase de Alan Greenspan:

<i>Debo advertirle que si mi explicación le parece clara, es muy probable que usted no me haya entendido</i>

Me vas a ver unas cuantas veces más por aquí porque he puesto tu enlace en mi blog.

Un abrazo

http://curiosidadesdelamicrobiologia.blogspot.com/

Respuesta a Juan Hermoso.

Hola Juan, mira lo que ya he comentado en la respuesta a Emilio Cervantes.

Un saludo. Miguel Vicente

Hola, soy una alumna de biología y he encontrado esta página buscando informaciónpara un trabajo de mi carrera y me parece muy interesante lo que ha escirto. Estoy buscando información ya que tengo que hacer un trabajo sobre algún descubrimiento relevante que haya desafiado hipótesis sólidamente establecidas en la genética molecular; aportando las hipótesis, los datos, los experimentos, los resultados, los autores y el premio… y había decidido hacerlo sobre los transposones descubiertos por Barbara McClintock, pero necesito algo más de información… Agradecería que me dijéran dónde puedo encontrar más información sobre este tema para mi trabajo.

Gracias de antelacion!

Hola "ralstenia"

una búsqueda en las páginas en español de Google, usando "transposón" como término de búsqueda da 9.510 páginas. ¿Tendrás suficiente?

Prueba:

http://www.google.com/search?client=safari&rls=en-us&q=transposones&ie=UTF-8&oe=UTF-8

Un saludo

Miguel Vicente

Bueno, es que no buscaba eso exactamente, lo que quería era el experimento detallado que realizó Bárbara McClintock en el maíz, pero ya he encontrado algo.

Gracias.

He leído sobre la vida de este genial mujer, Bárbara McClintock, creo que sus aportes a la ciencia es invalorable. Bárbara es una mujer ejemplar, su vida nos llena de esperanza y nos dá fuerza para seguir adelante y pensar que el mundo sigue teniendo a sus genios, luminosas como las estrellas. Gracias Bárbara McClintock, gracias por ser tan humilde y tan genial.

Hola si alguien tiene un artículo o escrito de Barbara Mc Clintock agradecería enormemente que me lo proporcionaran.

Hola Sonia,

en los años de bachillerato tuve un profesor de matemáticas, el Señor Leret, que me enseñó que antes de preguntar debe uno mismo hacer al menos el esfuerzo de encontrar la respuesta.

Viene esto muy a cuento de tu pregunta, ya que en este artículo sobre Barbara McClintock había colocado desde que lo publiqué, en el pie de la foto de 1914, un enlace a la colección de sus escritos:

http://profiles.nlm.nih.gov/LL/

En esas páginas puedes conseguir prácticamente todo lo que hay al respecto.

Un saludo

Miguel Vicente

[...] premios también son famosos por sus retrasos a la hora de conceder el preciado galardón. Barbara McClintock descubrió la existencia de los transposones, unos genes que saltan de un lado a otro del genoma, [...]

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