Avery muestra que el ADN, no la proteína, transforma las bacterias
En los años treinta, la idea dominante era que los genes estaban en las proteínas, y nadie los relacionaba con el ADN. En 1944, Oswald Avery, Colin MacLeod y Maclyn McCarty señalaron al ADN desde Nueva York. Un extracto de ADN purificado podía convertir una bacteria inofensiva en otra capaz de causar enfermedad. Hoy se lee como una prueba experimental de que el ADN lleva la herencia.
Qué se vio y cómo
El neumococo es una bacteria que causa neumonía. Aquí importan dos de sus formas. La forma S lleva una envoltura de azúcares, la cápsula, que la protege, y es peligrosa. La forma R no la fabrica y es inofensiva.
Años antes, en Londres, Frederick Griffith había inyectado estas bacterias a ratones. Las S vivas los mataban a todos. Hizo luego dos pruebas separadas: a unos ratones les puso solo R vivas, y sobrevivieron. A otros, solo S muertas por calor, y también sobrevivieron.
Entonces mezcló las dos cosas: R vivas con S muertas. La mezcla sí mató ratones, y de ellos salieron bacterias S vivas. Algo de las S muertas había convertido a las R en S.
Ese cambio se llamó transformación. La sustancia desconocida que lo causaba se llamó principio transformante.
En Nueva York, Avery pensó que aquel resultado era un error y se propuso repetirlo sin ratones, en un tubo de ensayo. Otros ya lo lograban así en 1933, con un líquido transparente sacado de las bacterias. Lo suyo fue identificar qué había en ese líquido. Le ocupó casi una década, en tres pasos.
El primero fue separar. MacLeod añadió alcohol al líquido, y salieron hebras y copos. La mayor parte de la capacidad de transformar iba con las hebras.
El segundo fue limpiar. Quitaron las proteínas y vertieron el líquido en alcohol, y se formaron hebras que se enrollaban en la varilla de remover. Según una prueba química, esas hebras recogían más de la mitad del ADN y más de la mitad de la capacidad de transformar.
El tercero fue destruir. Las enzimas son unas proteínas que cortan otras moléculas, como tijeras. Las que cortan proteínas no cambiaron nada, y las que cortan ARN, una molécula parecida al ADN, tampoco. Con las que cortan ADN, la transformación se acabó.
Eso apuntaba al ADN. El trabajo salió en 1944. Su conclusión fue cauta: las pruebas «apoyan la creencia» de que el ADN era la unidad básica del principio transformante de aquel neumococo.
El descubrimiento
- Qué
- El principio transformante de los neumococos es ADN, no proteína
- Quién
- Oswald Avery, con MacLeod y McCarty
- Cuándo
- 1944
- Dónde
- Instituto Rockefeller, Nueva York
- Con qué
- Separación con alcohol, pruebas con enzimas y una prueba química que detecta ADN
- Dónde quedó escrito
- Artículo en el Journal of Experimental Medicine, febrero de 1944
Qué se creía
La idea dominante era que los genes estaban en las proteínas. Se sabía que el ADN abundaba en los cromosomas, pero en los años treinta nadie lo relacionaba con los genes.
Las proteínas se arman con 20 piezas distintas y parecían ideales para guardar los genes. El ADN, con solo cuatro, se creía incapaz, y se le tenía por «aburrido». Una propuesta muy extendida imaginaba los genes como proteínas entretejidas en una estructura de ADN.
Por qué importa
Las pruebas señalaban al ADN, y no a una proteína, como lo que transformaba a las bacterias. Así se puso nombre a la sustancia que Griffith no había buscado. El propio artículo sugería que aquello podía valer para otros organismos.
La recepción fue desigual. Muchos investigadores adoptaron pronto la idea de que los genes eran de ADN, pero otros dudaron, y en sus primeros años el artículo apenas se citó. Un colega del mismo instituto lo combatió con energía: atribuía la transformación a restos mínimos de proteína que contaminarían el extracto.
El hallazgo abrió camino. Saber qué hacía el ADN llevó a buscar una estructura que lo explicara, y en 1953 se propuso la doble hélice. Avery nunca recibió el Premio Nobel, aunque fue nominado muchas veces.
Quién era
Avery estudió medicina y, como médico, sintió que podía hacer poco por sus enfermos. Por eso quiso investigar cómo se producen las enfermedades infecciosas. En 1913 entró en el Instituto Rockefeller de Nueva York, donde pasó 35 años dedicado sobre todo al neumococo.
Le obligaron a jubilarse a los 65 años, pero siguió investigando allí. Tuvo colaboradores que aportaron piezas propias. MacLeod introdujo la separación con alcohol, y al principio solo creyó ver un poco de ADN junto a mucho ARN en sus extractos. A McCarty le tocó, como primer encargo, aclarar si hacía falta un poco de azúcar de la cápsula como cebador, para arrancar la transformación, y resultó que no.
Qué se sabe hoy
La aceptación del ADN como material genético tardó más de lo que suele contarse. Todavía en 1961, diecisiete años después del artículo, un trabajo publicado en la revista Nature admitía que los genes pudieran ser de proteína.
El artículo de Avery tardó décadas en citarse de verdad: la gran mayoría de sus citas son recientes. Hoy, el principio que descubrió se usa a diario para modificar bacterias.
Lo que se discute
Muchos manuales atribuyen la prueba decisiva a otro experimento, el de la licuadora, publicado en 1952. Separaba el papel del ADN y el de la proteína en un virus. Una revisión histórica sostiene que estaba tan contaminado que no lo demostraba. Otra concede a ese trabajo y a otros de la época haber acabado con la mayoría de las dudas.
Griffith no intentó identificar la sustancia. Avery, prudente en el artículo, defendía en privado con firmeza lo que había encontrado.
Antes y después
- 1928Griffith observa en ratones que neumococos muertos por calor transforman a otros vivos e inofensivos.
- 1933Un factor soluble e incoloro extraído de neumococos logra la transformación fuera del animal.
- 1941McCarty empieza a estudiar si un poco de azúcar de la cápsula hace falta como cebador.
- 1944Avery, MacLeod y McCarty publican que el principio transformante es ADN y no proteína.
- 1952Se publica el experimento de la licuadora con virus, cuyo valor como prueba todavía se discute.
- 1961Un artículo en Nature todavía admite la posibilidad de que los genes sean de proteína.
Fuentes
- Rijkers G, Dekker K, Berbers G. Oswald Avery: Pioneer of Bacterial Vaccines and the First to Discover the Function of DNA. Cureus. 2024-10-14. doi:10.7759/cureus.71465 PMID: 39539881Licencia CC BY
- Cobb M. A Speculative History of DNA: What If Oswald Avery Had Died in 1934? PLoS Biol. 2016-12-22;14(12):e2001197. doi:10.1371/journal.pbio.2001197 PMID: 28006030Licencia CC BY
- Müller GA. The Transformation Experiment of Frederick Griffith I: Its Narrowing and Potential for the Creation of Novel Microorganisms. Bioengineering. 2025-03-20;12(3):324. doi:10.3390/bioengineering12030324 PMID: 40150788Licencia CC BY
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