Miescher: el padre del ADN

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FIEDRICH MIESCHER es considerado por la mayoría de científicos como "el padre del ADN", ya que fue el descubridor de estas sustancia química, que se encontraba en el núcleo de la células y que, en consecuencia, llamó Nucleína.



Nacido en 1844 en Basilea, estudió Medicina y se especializó en Bioquímica en la Universidad alemana de Tubinga, donde se decidió a estudiar la composición química del núcleo celular, una estructura que había sido descubierta por el botánico inglés Robert Brown en 1831 y que se había comprobado que se encontraba en prácticamente todas las células conocidas, además de sospecharse que debía tener una misión importante en la vida de las mismas.

Para obtener un suministro abundante de células a las que poder extraer los núcleos, Miescher decidió recoger las vendas llenas de pus del hospital de la ciudad, ya que el pus está formado por millones de glóbulos blancos muertos en su lucha contra los microorganismos que infectan las heridas.

El siguiente paso era separar las células del resto de sustancias presentes en el pus, especialmente grasa. Esto lo consiguió lavando con sulfato de sodio y posteriormente con alcohol caliente.

A continuación, un tratamiento con ácido le permitía destruir las células y separar los núcleos, que precipitaban en el fondo del tubo de ensayo.

Una vez que logró separar y aislar los núcleos de los leucocitos, se encontró con un problema: debía romper la membrana nuclear para extraer el contenido de los mismos.
Para ello se le ocurrió utilizar una enzima que se encuentra en el estómago de muchos mamíferos, la pepsina, cuya función es digerir las proteínas de los alimentos.
Obtuvo esta enzima pidiendo el contenido del estómago de cerdos en una carnicería local. Con el extracto de dicho contenido estomacal trató los núcleos, de manera que la pepsina digirió las proteínas de la membrana y también del interior.
De este modo, obtuvo un precipitado que estaba formado por aquellos componentes del interior de los núcleos que no eran proteínas.

Analizó químicamente esta sustancia y comprobó que estaba formada por C, H, O, N, además de P y S. También halló que se trataba de una molécula de carácter ácido.
La mayoría de las moléculas orgánicas conocidas contenían los primeros 4 elementos, que son los esenciales en la materia viva.
El azufre era frecuente en muchas proteínas, pero no se conocía ninguna molécula orgánica que estuviera formada por fósforo (en forma de fosfato) y, además, en una cantidad importante (alrededor del 6%).

Miescher concluyó que la sustancia que ocupaba mayoritariamente el interior del núcleo de las células era una molécula diferente, no comparable a ninguna otra conocida hasta la fecha.
Repitió sus experimentos con células de animales y vegetales y siempre obtuvo los mismos resultados, lo que le llevó a publicar estas investigaciones en un artículo en el que afirmaba que el componente principal del núcleo celular era un tipo de molécula ácida, desconocida hasta el momento y que contenía cantidades importantes de N y P.
Con toda lógica, denominó a esta sustancia NUCLEÍNA.


En las décadas siguientes, varios químicos se dedicaron al estudio de la composición de la nucleína.

Richard Altmann
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Albrecht Kossel
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Hermann Emil Fischer
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Phoebus Levene
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Albrecht Kossel (Premio Nobel de Medicina o Fisiología en 1910) y Hermann E. Fischer (Premio Nobel de Química en 1902) descubrieron la presencia de las distintas bases nitrogenadas en la estructura de la nucleína.
Richard Altmann demostró, en 1889, que la nucleína era en realidad un complejo formado por proteínas y otra sustancia, ácida, a la que llamó "Ácido Nucleico", nombre que ha permanecido hasta la actualidad.


Finalmente, Phoebus Levene comprobó que el ácido nucleico de Altmann estaba compuesto por ácido fosfórico, pentosas (ribosa o desoxiribosa) y bases nitrogenadas.

Además, diferenció dos tipos de ácidos nucleicos, hoy conocidos como ADN y ARN, y consiguió descomponerlos en unidades más pequeñas, que estaban formadas por un azúcar, ácido fosfórico y una base nitrogenada.

Levene llamó a estas unidades "Mononucleótidos" y concluyó que, por tanto, los ácidos nucleicos, que estaban formados por la unión de miles de estas unidades, eran "Polinucleótidos", sugiriendo también una posible estructura para ellos. Esta estructura fue confirmada más tarde por Alexander R. Todd (Premio Nobel de Química en 1957).

(Como podemos comprobar, una vez más, no siempre los Premios Nobel han hecho justicia a los grandes científicos, pues Levene nunca lo recibió. Miescher y Altmann murieron antes de que se instituyesen estos galardones).