El 11 de agosto de 1926 nació el premio Nóbel Aaron Klug

Le dieron el premio Nóbel por sus trabajos sobre las formas de los virus, del ADN de transferencia y últimamente en el plegado de proteínas. Aunque ya está muy mayor. Le conocí hace tres años.

Con el lugar de nacimiento de Aarón Klug hay un cierto barullo. Unos dicen que Inglaterra, otros que en Sudáfrica y los menos que en Lituania. La verdad es que él mismo dice que nació en Zelvas, Lituania, pero que no recuerda nada de ese país pues a los pocos meses de vida se lo llevaron a Johannesburgo. (http://www.nobel.se/chemistry/laureates/1982/klug-autobio.html )
Imagen: http://www.nobel.se/chemistry/laureates/1982/klug.gif
Estudió en Inglaterra, donde se graduó por la Universidad de Cambridge en 1951. Posteriormente colaboró con Rosalind Franklin en sus investigaciones sobre materiales biológicos mediante diagramas de difracción de rayos X.
¿Y quién es Rosalind Franklin? Es una historia triste. Si digo Watson y Crick todo el mundo sabe que fueron los que descubrieron la estructura del ADN, la proteína de los genes; pero hay muchas menos personas que ligan este descubrimiento a Rosalind Franklin. La verdad es que Rosalind trabajó duro, tanto o más que Watson y Crick; pero antes de poder acabar su trabajo murió de cáncer. Tuvo mala suerte. De no haber sido por esa desgracia, uno de los descubrimientos más importantes de este siglo lo hubiera hecho una mujer.
Nacida en julio de 1920, Rosalind Franklin graduó de la University de Cambridge y en 1951 empezó a trabajar como investigador asociado para John Randall en el King's College. Randalla era un físico que quería usar la física para entender los procesos biológicos. Aunque era químico, Franklin hizo contribuciones originales y esenciales a la comprensión de la estructura del grafito y otros compuestos del carbono incluso antes de estar en el King's College. Desgraciadamente, su reputación no la precedió. James Watson hace un retrato poco halagüeño de Franklin en su relato del descubrimiento de la estructura de ADN, que tituló "La Doble Hélice" . En él pinta a Franklin como un subordinado de Maurice Wilkins, cuando de hecho Wilkins y Franklin eran pares en el laboratorio de Randall. Y a quien Randall había dado a la tarea de elucidar la estructura de ADN era a Franklin, no a Wilkins.
El premio Nóbel se lo concedieron en 1962 a Watson, Crick y Wilkins y nadie mencionó a Rosalind.
La técnica con la que Rosalind Franklin partió para hacer esto se llama cristalografía de rayos X. Con esta técnica, se pueden precisar las posiciones de los átomos. A principios de los años 50 los científicos estaban aprendiendo a usar esta técnica para estudiar moléculas biológicas. Rosalind Franklin aplicó sus conocimientos químicos a la molécula de ADN. Después de un complicado análisis, descubrió (y fue el primero en hacerlo) que el esqueleto del ADN formado por azúcar-fosfato está situado por fuera de la molécula. Ella también elucidó la estructura helicoidal básica de la molécula: una hélice.
Después de que Randall presentó los datos de Franklin y sus conclusiones inéditas a un seminario rutinario, su trabajo fue proporcionado por Wilkins - sin el conocimiento de Randall - a sus competidores en la University de Cambridge, Watson y Crick. Los científicos usaron sus datos y los de otros científicos para construir su finalmente correcto y detallada descripción de la estructura de ADN en 1953. Franklin no se enfadó sino que estaba contenta porque otros habían corroborado su modelo. Su carrera y su vida se truncó por el cáncer. Aunque ella estaba contenta yo no lo estoy tanto; es una tremenda vergüenza que Franklin no recibiera el debido crédito por su papel esencial en este descubrimiento, o durante su vida o después de su muerte intempestiva a edad 37 debido a cáncer de ovario.
Con esta extraordinaria mujer trabajó Aaron Klug, que en 1962 se trasladó al laboratorio de biología molecular del Medical Research Council y, en 1978, ocupó el puesto de director de la división de estudios de estructura molecular del mismo centro. Desarrolló procedimientos para el reconocimiento de compuestos moleculares. Estudió la estructura del virus del tabaco, utilizando las técnicas de cristalografía de Rayos X y microscopía electrónica; dilucidó la estructura del ARN de transferencia. Estudió complejos formados por ácidos nucleicos y proteínas; los procedimientos cristalográficos le permitieron el estudio de las estructuras de dichos complejos. Logró esclarecer la ordenación de los genes en el cromosoma y la adaptación de sus estructuras a la expresión selectiva de la información genética, por todo ello recibió el premio Nóbel de Química en 1982.

posted by Fabian 3:10 a. m.

sábado, agosto 10, 2002

¿Y si la fe fueran partículas?

Mi anterior blog, después de publicarlo he tenido que corregirlo pues me había salido esta preciosa frase: era dogma de fe que la fe eran partículas. Lo he corregido por: era dogma de fe que la luz eran partículas. Pero después me he quedado pensando: ¿y si la fe fueran partículas?

¿Qué es la fe ondas o partículas?

Me inclino a creer que son conexiones neuronales a las que se les asigna un peso mediante movimiento de moléculas químicas, por tanto, casi me atrevo a asegurar que son partículas; aunque, claro, pensándolo mejor, la fe surge cuando por esas uniones circula una señal eléctrica; así que casi con seguridad que lo importante de la fe es una onda.

La conclusión es bastante obvia: de acuerdo con los postulados de la mecánica cuántica la fe son ondas y partículas simultáneamente.

(Divertimento intrascendente)

posted by Fabian 1:22 p. m.

De los jeroglíficos egipcios al código genético

En la tumba de Thomas Young se lee el siguiente epitafio: un hombre igual eminente en casi cada aspecto del saber humano.

A finales del siglo XVIII, sobre todo en Inglaterra, era casi dogma de fe que la luz eran partículas. Sin embargo, el joven médico Thomas Young, zanjó la cuestión con un experimento tremendamente sencillo. Hizo pasar un haz de luz, lo más monocromático posible y la hizo pasar primero por una rendija y proyectarlo en la pared luego por dos. Al pasar por dos rendijas en la pared aparecían bandas negras y blancas, es decir aparecían bandas de interferencia. Esto sólo podía ser posible si la luz era una onda.

Además, Young explicó que la luz era una onda transversal; es decir que vibraba perpendicularmente a la dirección de propagación y explicó que los colores eran las diferentes frecuencias de vibración. También explicó por qué en las burbujas de jabón se veían distintos colores. Con todo ello explicó la difracción de la luz.

En Inglaterra sus ideas no tuvieron mucha aceptación (Newton mandaba), pero sí la tuvieron en Francia.

Sin embargo su siguiente trabajo fue más reconocido en Inglaterra que en Francia. Se dedicó a tratar de descifran los jeroglíficos egipcios, para lo que contaba con la piedra Rossetta, recientemente traída por Champollion y de algún otro texto. Young y Champollion compitieron por traducir la piedra Rossetta, aunque ambos -muy educados- informaban de sus progresos al otro.

Young consiguió antes que Champollion una traducción bastante correcta, aunque, parece ser que la de Champollion era algo mejor. Pero ahora no vamos a discutir quién tenía más méritos; sólo quería señalar que Young jugó un papel muy importante en el desciframiento del ?código? egipcio.

La difracción se ha usado para miles de cosas: para saber la composición de las estrellas, para imprimir fotos con calidad,... Para saber la estructura de los cristales se desarrolló una técnica de cristalografía de Rayos X. Los rayos X, al igual que la luz, son ondas electromagnéticas, aunque de mucha mayor frecuencia; es decir: menor longitud de onda; es decir: pueden diferenciar puntos más pequeños, tales como átomos.

A principios de los años 50 se empezaba a usar la difracción de rayos X para seres vivos. Uno de los pioneros fue Rosalind Franklin, que en 1952 había descubierto que el esqueleto de azúcar-fosfato de la molécula de ADN era externo a la molécula y que esta tenía forma de hélice.

En ese mismo campo -y con cierta rivalidad- trabajaban Watson y Crick.

Franklin trabajaba como ayudante de investigación de John Randall en el King's College. En una reunión rutinaria, Randall contó lo que había descubierto Franklin. Entre los asistentes estaba Wilkins que se lo dijo a Watson y Crick. Con esas pistas, más al huna otra Watson y Crick descubrieron que la famosas doble hélice y lo publicaron en 1953. No era una hélice como decía Franklin en su trabajo preliminar sino dos.

En 1957 Rosalind moría de un cáncer.

En 1962 concedían el premio Nobel por sus trabajos descifrando la doble hélice a Watson, Crick y Wilkins... y nadie se acordó de Rosalind.

Young, el joven descifrador de jeroglíficos, ayudó a descifrar el mayor jeroglífico del siglo: cómo era el mecanismo de la herencia.

Con Franklin trabajó Aaron Klug, uno de los premios Nobel a los que he tenido el honor de conocer, y que nació un día como hoy, 26 de agosto, en 1926 en Lituania... pero esa es otra historia.

posted by Fabian 1:10 p. m.

viernes, agosto 09, 2002

En el bar la luz ha disminuido de velocidad

Estaba en el bar del trabajo tomando un café, cuando uno de de los camareros, que sabe de mis aficiones por esto de la divulgación científica, me espeta: ¿Así que la luz va más despacio y la teoría de la relatividad es falsa?

Todavía no había leído la noticia recientemente publicada en NewScientist http://www.newscientist.com/news/news.jsp?id=ns99992650 y me quedé un poco sorprendido. Aunque mi respuesta fue básicamente la correcta: supongo que será alguna cosa que no se sabe explicar bien y que una POSIBLE explicación será que la luz se haya ralentizado desde el Big Bang hasta hoy; pero ya me enteraré.

Me he enterado y la cosa, tal como se describe en el enlace señalado más arriba, es más o menos que en la Universidad de Macquarie, Sydney, han tratado de medir con más precisión de la conocida hasta ahora la constante de estructura fina que nos dice cómo interaccionan los fotones con partículas tales como los electrones; para hacerlo han estudiado la luz procedente de un lejano y potentísimo quasar. El estar lejano significa que lo que vemos es muy antiguo, en torno a los diez mil millones de años de edad.

Las cifras obtenidas para la constante en cuestión sugieren que o bien la masa del electrón a la velocidad de la luz han cambiado. Ambas cosas son sorprendentes y, de confirmarse, tendrían gran trascendencia en la física.

Por ejemplo, de confirmarse que la luz se ha ralentizado se echaría por tierra la teoría de la relatividad que se basa en que la luz es una constante bajo cualquier circunstancia, es decir la velocidad de la luz en el vacío es absolutamente invariable. (Esta idea está bastante alejada del popular ?todo es relativo?; pues la velocidad de la luz, al menos, no lo es.).

Creo que la frase clave es DE CONFIRMARSE. Pero el artículo sólo sugiere una posibilidad; sin duda habrá otras... es sorprendente las ganas que le tienen en los bares de cargarse a Einstein; hacía unos meses que el mismo camarero que había abordado diciéndome que unos italianos habían logrado ir más deprisa que la velocidad de la luz y que eso contradecía a Einstein.

Tuve que hablarle de que la luz no puede ir más deprisa que la luz en el vacío; pero que la luz si puede ir más deprisa que la luz en un medio determinado; por ejemplo, en el agua, puede ir más deprisa que la luz en el agua, y al ralentizarse se produce el efecto Cerenkov de las pilas nucleares. También le explique que no es lo mismo velocidad de fase que velocidad de grupo, etc. Lo de la velocidad de fase se lo hice ver con una tijeras: ¿Ves que deprisa va el punto de unión entre las dos hojas, a pesar de que cada una de las hojas se mueve muy despacio?

Por el momento, esperemos. No basta una sugerencia para cargarse la teoría dde la relatividad; y, si después de esperar, hay que cargársela, pues adelante nos la cargamos, otras teoría tan grandes o más han caído: por ejemplo la mecánica newtoniana.

En cualquier caso me alegro de que mi camarero hable de velocidad de la luz en vez del último contrato de no se qué jugador de fútbol....

posted by Fabian 11:56 a. m.

jueves, agosto 08, 2002

La espectrografía Raman, con láser, ayuda a resolver un enigma histórico
(Versión 2. Ignoro por qué, pero el texto del periódico italiano, del final, que estaba escrito en el original, no sale en la versión WEB (es deir, había algo en el HTML que decía que no apareciera. He quitado los abrir comillas, pues sospecho que es el carácter culpable)

El supuesto mapa de Vinland que demostraba que los vikingos habían visitado América del Norte antes de Colón más falso que un duro de plomo. Es posible que el falsificador sea un jesuita. Lo que se acaba de descubrir hace años que ya lo dijo McCrone. ¿Os acordáis de él? Sí, ese, ese mismo, el que demostró que la Sábana Santa de Turín era tan falsa como el mapa de Vinland.

http://www.isidore-of-seville.com/vinland/fullmap.gif

(Mapa de Vinland: la tierra de las viñas, que según algunos demostraba que los vikingos habían estado establecidos en Terranova).

Texto del mapa: (Por el deseo de Dios, después de un viaje largo de la isla de Groenlandia al sur hacia las partes restantes más distantes del mar del océano occidental, navegando hacia el sur entre el hielo, los compañeros Bjarni y Leif Eiriksson descubrieron una nueva tierra, sumamente fecunda y incluso tiene vides, a esa isla la nombraron Vinland. Eric [Henricus], legado del Observador Apostólico y obispo de Groenlandia y las regiones vecinas, llegó a esta verdaderamente inmensa y muy fértil tierra, en el nombre Dios Omnipotente, en el último año de Pascal, nuestro padre más bendito, allí estuvieron mucho tiempo, en invierno y en verano, después navegó hacia el Noreste, hacia Groenlandia y entonces procedió [¿Hacia cas en Europa?] en obediencia más humilde al deseo de su Superior.)


Durante mucho tiempo se había pensado que los vikingos habían llegado a América antes de Colón. La prueba irrefutable era un mapa de ?vinland?, que está en la universidad de Yale. Científicos americanos han demostrado que es falso. Toda la historia es un fraude.

Tema de reflexión: ¿Y si hubiera sido así, el mérito de Colón seria menor? Mi opinión es que no. Quien dio a conocer América al mundo, quien demostró (o casi) empíricamente que la Tierra era redonda, quien acabó con la Edad Media fue Colón no los vikingos en Terranova.


Ideas principales:

En 1960 Paul Mellon, el benefactor que da el segundo nombre a la Universidad Carnegie-Mellon, regaló a la universidad de YALE un mapa en el que se veían los contornos de América del Norte.
Supuestamente representaba tres territorios Helluland (Tierra de piedras planas, posiblemente la isla de Baffin), Markland (Tierra de bosques, posiblemente El Labrador) y Vinland (Tierra de Viñas, posiblemente Terranova), en el noroeste del Atlántico. Vinland era lo que hoy conocemos por Terranova y en el texto del mapa se dice que allí se cultivaban viñas, por lo que se le dio el nombre de Vinland. A este mapa se le dio el nombre de «Mapa de Vinland» y sería la prueba irrefutable de que América había sido descubierta por los europeos (islandeses) cinco siglos antes de Colón por Leif Ericsson y Bjarni Herjolfsson, dos vikingos establecidos en Groenlandia.
A mediados del siglo X se dio un calentamiento climático en Canadá, incluyendo Terranova, que permitía el cultivo de viñas y que hizo verde Groenlandia. Hoy no tan verde pues es más fría.
Utilizando el radiocarbono 14 científicos de la Smithsonian Institution y de la Universidad de Arizona concluyeron que el mapa era anterior a Cristobal Colón en 50 años, proporcionando evidencia de que los vikingos habían descubierto América y habían vuelto a Europa.
Hace unos días en el University College de Londres han demostrado que las tintas con las que está hecho el mapa contienen óxido de titanio (anatasa) cristalizado y finamente pulverizado, que sólo pudo fabricarse en 1920.

¿Eso desacredita al método del carbono 14? No. Lo que ocurre es que el Carbono 14 analizó el pergamino; no la tinta.

En 1973 Walter McCrone, un microscopista de reputación mundial, encontró anatasa cristalizada en la tinta. Ese óxido de titanio no se comercializó hasta 1920. Por tanto, él concluyó que era un fraude.
Ahora se ha hecho un nuevo análisis por un nuevo método en el que interviene un láser; se llama espectrografía Raman. Publicado en el último número de la revista Analytical Chemistry. Con ella han visto que hay dos tintas, una negra de carbono y otra amarilla que es la que contiene el titanio.
Algunos de los defensores de la autenticidad del mapa (ya sabemos que siempre hay personas para todos los gustos), dicen que el dióxido de titanio podría haber sido natural; pero hay dos cosas que dicen claramente que no; la primera es que en la naturaleza algunas veces aparece anatasa, pero lo hace combinado con ilmenita (en la foto). (http://edafologia.ugr.es/arefin/media/anat23p.gif ) En las tintas del mapa, no: hay sólo dióxido de titanio. La otra es que cuando la tinta es de óxidos de hierro suele dejar con el tiempo un reborde amarillento. Ese reborde se da en el mapa de Vinland y es en él donde aparece la anatasa. Pero resulta que la tinta negra no es de óxido de hierro sino de Carbono. Es decir, no puede dejar el borde amarillento. Por tanto, parece claro que el falsificador sabía que había que dejar un borde amarillento y lo hizo con el recientemente comercializado óxido de titanio en años posteriores a 1920: y eso le delata. Es una falsificación de 1923.

El profesor Robin Clark de University College London, autor del estudio, dice que el falsificador sabía que debía quedar un residuo amarillo y trató de reproducirlo. La tinta negra por encima es de carbono, lo que hace imposible que deje el residuo negro. El estudio británico apareció en el número del 31 de julio d 20002 de la revista journal Analytical Chemistry.

En un periódico italiano de ayer (5 agosto) se comentaba que UN?ESPERTA

«E? di un gesuita austriaco la falsa Carta del Vinland»


Fu un gesuita austriaco, padre Joseph Fischer ( foto a sinistra) - morto nel ?44 a 86 anni - il falsario della «carta del Vinland», fino al mese scorso datata XV secolo e ritenuta una prova dello sbarco dei vichinghi in Nord America. Ieri, sul domenicale britannico The Sunday Times , Kirsten Seaver, esperta di esplorazioni, ha spiegato che padre Fischer disegnò la carta 70 anni fa, su una pergamena strappata da un volume del 1440: la grafia sulla carta corrisponde a quella di padre Fischer.
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Pero no he podido confirmar el hecho. The Sunday Times tiene el artículo sobre el tema pero es de pago no se puede acceder libremente desde internet.

Unos datos sobre la espectrografía Raman. Cuando una luz monocromática muy fuerte (por ejemplo un láser) choca con unas moléculas, los fotones pierden energía al excitar vinraciones típicas de las moléculas. Esa pérdida de energía se analiza con el espectómetro. El resultado es el espectro vibracional Raman, que es único para cada tipo de molécula. Es decir, es la huella de identidad de la molécula.

posted by Fabian 8:12 a. m.

lunes, agosto 05, 2002

Ahora es demasiado tarde, princesa

Acabo de leer que el presidente de Estados Unidos ha conseguido una moratoria de cinco años a la investigación sobre clonación de células humanas con fines terapéuticos. Cinco años.

Pienso que el principio de precaución es bueno cuando hay algún posible peligro aunque sea remoto. Soy de los que piensan que la seguridad absoluta no existe y que si queremos avanzar hay que asumir algún riesgo; pero debe ser un riego medido, un riesgo precavido. Pero no entiendo cuál es el riesgo de investigar con clones de células humanas para fines terapéuticos. ¿Qué puede ocurrir si me quitan una célula de la piel y con ella intentan fabricar un higado que sea compatible conmigo? ¿O unas células Beta de Langerhans para curarme la diabetes? ¿Cuál es el peligro misterioso y oculto detrás de estas prácticas? No lo sé. No lo entiendo.

Ayer, estaba viajando y en el autobús me sorprendieron con una película de Schwarznegger titulada ?the 6th day?. En ella se hablaba -mal por supuesto- de la clonación de órganos. En una manifestación los anticlonación decían que había que prohibir la obtención de órganos pues era el primer paso para clonar seres humanos. ¿Es esa la clave? ¿Es eso lo que piensa el Sr. Bush? ¿Por eso hay que prohibirlo o esperar durante cinco años? ¿Qué tiene que ver el intento éticamente irreprochable de intentar conseguir un órgano con fabricar un ser humano? ¿Tenemos que prohibir la investigación de todo pues alguna vez se podrá utilizar mal? ¿Prohibiremos la fabricación de cuchillos pues con ellos se puede asesinar?...

No sé. No sé. Pero la cosa tiene un tufillo a fundamentalismo bíblico.

Mientras tanto hay millones de diabéticos que van empeorando, tienen que cortarles miembros, se quedan ciegos... y casi con seguridad que se podrán curar si se logran obtener las células que producen la insulina. Miles de personas que necesitan un trasplante de un órgano, corazón, pulmones, hígado, riñón... mueren porque no encuentran donante y si lo encuentran deberán estar con medicación toda la vida para evitar el rechazo; todo ello se podría evitar con órganos artificiales...

Pero hay que esperar cinco años.

Cinco años, ¿para qué? ¿De qué peligro nos estamos protegiendo?

Para muchos enfermos, cuando por fin se autorice la clonación de células humanas con fines terapéuticos ya habrán muerto, o habrán perdido miembros, o estarán paralíticos... Cuando por fin lo autoricen, ellos cantarán con Sabina aquello de ?Ahora es demasiado tarde, princesa?, o mejor dicho: ?ahora es demasiado tarde, Sr. Bush?.

posted by Fabian 12:59 p. m.