Francis Crick - Francis Crick

Francis Crick

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Nació
Francis Harry Compton Crick

( 08/06/1916 )8 de junio de 1916
Weston Favell , Northamptonshire , Inglaterra, Reino Unido.
Murió 28 de julio de 2004 (28 de julio de 2004)(88 años)
Nacionalidad británico
alma mater
Ocupación
  • Biólogo molecular
  • biofísico
  • neurocientífico
Conocido por
Esposos)
Niños 3
Premios
Carrera científica
Los campos
Instituciones
Tesis Polipéptidos y proteínas: estudios de rayos X  (1954)
Asesor de doctorado Max Perutz
Estudiantes de doctorado ninguno
Sitio web www .crick .ac .uk / about-us / francis-crick
Firma
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Francis Harry Compton Crick OM FRS (8 de junio de 1916 - 28 de julio de 2004) fue un biólogo molecular , biofísico y neurocientífico británico . Él, James Watson y Rosalind Franklin desempeñaron un papel crucial en el desciframiento de la estructura helicoidal de la molécula de ADN . El artículo de Crick y Watson en Nature en 1953 sentó las bases para comprender la estructura y las funciones del ADN. Junto con Maurice Wilkins , fueron galardonados conjuntamente con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1962 "por sus descubrimientos sobre la estructura molecular de los ácidos nucleicos y su importancia para la transferencia de información en la materia viva".

Crick fue un importante biólogo molecular teórico y jugó un papel crucial en la investigación relacionada con la revelación de la estructura helicoidal del ADN. Es ampliamente conocido por el uso del término " dogma central " para resumir la idea de que una vez que la información se transfiere de los ácidos nucleicos (ADN o ARN) a las proteínas, no puede regresar a los ácidos nucleicos. En otras palabras, el paso final en el flujo de información de los ácidos nucleicos a las proteínas es irreversible.

Durante el resto de su carrera, ocupó el cargo de profesor de investigación distinguido JW Kieckhefer en el Instituto Salk de Estudios Biológicos en La Jolla, California . Su investigación posterior se centró en la neurobiología teórica y los intentos de avanzar en el estudio científico de la conciencia humana. Permaneció en este puesto hasta su muerte; "estaba editando un manuscrito en su lecho de muerte, un científico hasta el amargo final", según Christof Koch .

Temprana edad y educación

Crick fue el primer hijo de Harry Crick (1887-1948) y Annie Elizabeth Crick (de soltera Wilkins; 1879-1955). Nació el 8 de junio de 1916 y se crió en Weston Favell , entonces un pequeño pueblo cerca de la ciudad inglesa de Northampton , en el que el padre y el tío de Crick dirigían la fábrica de botas y zapatos de la familia. Su abuelo, Walter Drawbridge Crick (1857-1903), un naturalista aficionado , escribió un estudio de foraminíferos locales ( protistas unicelulares con conchas), se correspondió con Charles Darwin y tenía dos gasterópodos (caracoles o babosas) nombrados en su honor.

A una edad temprana, Francis se sintió atraído por la ciencia y lo que podía aprender sobre ella en los libros. Cuando era niño, sus padres lo llevaron a la iglesia. Pero alrededor de los 12 años, dijo que no quería ir más, ya que prefería una búsqueda científica de respuestas a las creencias religiosas.

Walter Crick, su tío, vivía en una pequeña casa en el lado sur de Abington Avenue; tenía un cobertizo en el fondo de su pequeño jardín donde enseñó a Crick a soplar vidrio, hacer experimentos químicos y hacer impresiones fotográficas. Cuando tenía ocho o nueve años se trasladó a la escuela secundaria de Northampton , en Billing Road. Esto estaba a unos 2 km de su casa para poder caminar de ida y vuelta, por Park Avenue South y Abington Park Crescent, pero con más frecuencia iba en autobús o, más tarde, en bicicleta. La enseñanza en las formas superiores fue satisfactoria, pero no tan estimulante. Después de los 14 años, fue educado en Mill Hill School en Londres (con una beca), donde estudió matemáticas, física y química con su mejor amigo John Shilston. Compartió el Premio Walter Knox de Química en el Día de la Fundación de la Escuela Mill Hill, el viernes 7 de julio de 1933. Declaró que su éxito se inspiró en la calidad de la enseñanza que recibió mientras era alumno de Mill Hill.

Crick estudió en la University College London y obtuvo una licenciatura en Ciencias otorgada por la Universidad de Londres en 1937. Crick no había logrado obtener un lugar en una universidad de Cambridge, probablemente porque no cumplió con su requisito de latín. Crick comenzó su doctorado en UCL , un colegio constitutivo de la Universidad de Londres, pero fue interrumpido por la Segunda Guerra Mundial. Más tarde se convirtió en estudiante de doctorado y miembro honorario de Gonville and Caius College, Cambridge y trabajó principalmente en el Laboratorio Cavendish y el Laboratorio de Biología Molecular del Consejo de Investigación Médica (MRC) en Cambridge. También fue miembro honorario del Churchill College, Cambridge y del University College, Londres.

Crick comenzó un proyecto de investigación de doctorado sobre la medición de la viscosidad del agua a altas temperaturas (que luego describió como "el problema más aburrido que se pueda imaginar") en el laboratorio del físico Edward Neville da Costa Andrade en el University College London, pero con el estallido de la Guerra Mundial. II (en particular, un incidente durante la Batalla de Inglaterra cuando una bomba cayó a través del techo del laboratorio y destruyó su aparato experimental), Crick fue desviado de una posible carrera en física. Sin embargo, durante su segundo año como estudiante de doctorado, recibió el Premio de Investigación Carey Foster, un gran honor. Realizó un trabajo postdoctoral en el Instituto Politécnico de Brooklyn .

Durante la Segunda Guerra Mundial, trabajó para el Laboratorio de Investigación del Almirantazgo , del cual surgió un grupo de muchos científicos notables, incluidos David Bates , Robert Boyd , George Deacon , John Gunn , Harrie Massey y Nevill Mott ; trabajó en el diseño de minas magnéticas y acústicas , y fue fundamental en el diseño de una nueva mina que fue eficaz contra los dragaminas alemanes .

Vida y obra posteriores a la Segunda Guerra Mundial

En 1947, a los 31 años, Crick comenzó a estudiar biología y se convirtió en parte de una importante migración de científicos físicos a la investigación en biología. Esta migración fue posible gracias a la influencia recién ganada de físicos como Sir John Randall , que había ayudado a ganar la guerra con inventos como el radar . Crick tuvo que adaptarse de la "elegancia y profunda simplicidad" de la física a los "elaborados mecanismos químicos que la selección natural había desarrollado durante miles de millones de años". Describió esta transición como "casi como si uno tuviera que nacer de nuevo". Según Crick, la experiencia de aprender física le había enseñado algo importante, la arrogancia, y la convicción de que, dado que la física ya era un éxito, también deberían ser posibles grandes avances en otras ciencias como la biología. Crick sintió que esta actitud lo alentaba a ser más atrevido que los biólogos típicos que tendían a preocuparse por los abrumadores problemas de la biología y no por los éxitos pasados ​​de la física.

Durante la mayor parte de dos años, Crick trabajó en las propiedades físicas del citoplasma en el Laboratorio de Investigación Strangeways de Cambridge , dirigido por Honor Bridget Fell , con una beca del Consejo de Investigación Médica , hasta que se unió a Max Perutz y John Kendrew en el Laboratorio Cavendish . El Laboratorio Cavendish en Cambridge estaba bajo la dirección general de Sir Lawrence Bragg , quien ganó el Premio Nobel en 1915 a la edad de 25 años. Bragg fue influyente en el esfuerzo por vencer a un destacado químico estadounidense, Linus Pauling , en el descubrimiento del ADN. La estructura de Pauling (después de haber sido picado en el poste por el éxito de Pauling en la determinación de la estructura de hélice alfa de las proteínas). Al mismo tiempo, el Laboratorio Cavendish de Bragg también competía efectivamente con el King's College London , cuyo departamento de Biofísica estaba bajo la dirección de Randall. (Randall había rechazado la solicitud de Crick para trabajar en el King's College.) Francis Crick y Maurice Wilkins del King's College eran amigos personales, lo que influyó tanto en los acontecimientos científicos posteriores como en la estrecha amistad entre Crick y James Watson . Crick y Wilkins se conocieron por primera vez en King's College y no, como lo registraron erróneamente dos autores, en el Almirantazgo durante la Segunda Guerra Mundial.

Vida personal

Crick se casó dos veces, tuvo tres hijos y fue abuelo de seis nietos; su hermano Anthony (nacido en 1918) falleció antes que él en 1966.

Esposos:

  • Ruth Doreen Crick, de soltera Dodd (n. 1913, m. 18 de febrero de 1940 - 8 de mayo de 1947. d. 2011), se convirtió en la Sra. James Stewart Potter
  • Odile Crick , de soltera Speed ​​(n. 11 de agosto de 1920, m. 14 de agosto de 1949 - 28 de julio de 2004, m. 5 de julio de 2007)

Niños:

  • Michael Francis Compton (n. 25 de noviembre de 1940) [por Doreen Crick]
  • Gabrielle Anne (n. 15 de julio de 1951) [por Odile Crick]
  • Jacqueline Marie-Therese [más tarde Nichols] (n. 12 de marzo de 1954, m. 28 de febrero de 2011) [por Odile Crick];

Nietos

  • Alexander (n. Marzo de 1974)
  • Kindra (nacido en mayo de 1976)
  • Camberley (nacido en junio de 1978)
  • Francis Henry Riley (n. Febrero de 1981), los cuatro hijos de Michael y Barbara Crick
  • Mark & ​​Nicholas, los hijos de Jacqueline y Christopher Nichols.

Crick murió de cáncer de colon la mañana del 28 de julio de 2004 en el Hospital Thornton de la Universidad de California, San Diego (UCSD) en La Jolla; fue incinerado y sus cenizas fueron esparcidas en el Océano Pacífico. Un monumento público se celebró el 27 de septiembre de 2004 en el Instituto Salk , La Jolla, cerca de San Diego, California; Los oradores invitados incluyeron a James Watson , Sydney Brenner , Alex Rich , Seymour Benzer , Aaron Klug , Christof Koch , Pat Churchland , Vilayanur Ramachandran , Tomaso Poggio , Leslie Orgel , Terry Sejnowski , su hijo Michael Crick y su hija menor Jacqueline Nichols. El 3 de agosto de 2004 se celebró un memorial privado para familiares y colegas.

Investigar

Crick estaba interesado en dos problemas fundamentales no resueltos de la biología: cómo las moléculas hacen la transición de lo no vivo a lo vivo, y cómo el cerebro crea una mente consciente. Se dio cuenta de que su experiencia lo hacía más calificado para la investigación sobre el primer tema y el campo de la biofísica . Fue en este momento de la transición de Crick de la física a la biología cuando fue influenciado tanto por Linus Pauling como por Erwin Schrödinger . En teoría, estaba claro que los enlaces covalentes en moléculas biológicas podrían proporcionar la estabilidad estructural necesaria para mantener la información genética en las células. Solo quedaba como un ejercicio de biología experimental descubrir exactamente qué molécula era la molécula genética. En vista de Crick, la teoría de Charles Darwin de la evolución por selección natural , Gregor Mendel genética 's y el conocimiento de las bases moleculares de la genética, cuando se combinan, reveló el secreto de la vida. Crick tenía la visión muy optimista de que muy pronto se crearía vida en un tubo de ensayo. Sin embargo, algunas personas (como la investigadora y colega Esther Lederberg ) pensaron que Crick era excesivamente optimista

Estaba claro que era probable que alguna macromolécula , como una proteína, fuera la molécula genética. Sin embargo, era bien sabido que las proteínas son macromoléculas estructurales y funcionales, algunas de las cuales llevan a cabo reacciones enzimáticas de las células. En la década de 1940, se encontraron algunas pruebas que apuntaban a otra macromolécula, el ADN, el otro componente principal de los cromosomas , como molécula genética candidata. En el experimento Avery-MacLeod-McCarty de 1944 , Oswald Avery y sus colaboradores demostraron que una diferencia fenotípica hereditaria podría ser causada en las bacterias al proporcionarles una molécula de ADN particular.

Sin embargo, se interpretó que otra evidencia sugería que el ADN era estructuralmente poco interesante y posiblemente solo un andamio molecular para las moléculas de proteína aparentemente más interesantes. Crick estaba en el lugar correcto, en el estado de ánimo adecuado, en el momento adecuado (1949), para unirse al proyecto de Max Perutz en la Universidad de Cambridge , y comenzó a trabajar en la cristalografía de proteínas por rayos X. La cristalografía de rayos X teóricamente ofrecía la oportunidad de revelar la estructura molecular de moléculas grandes como proteínas y ADN, pero existían serios problemas técnicos que impedían que la cristalografía de rayos X fuera aplicable a moléculas tan grandes.

1949-1950

Crick se enseñó por sí mismo la teoría matemática de la cristalografía de rayos X. Durante el período del estudio de Crick sobre la difracción de rayos X , los investigadores del laboratorio de Cambridge intentaron determinar la conformación helicoidal más estable de las cadenas de aminoácidos en las proteínas (la hélice alfa ). Linus Pauling fue el primero en identificar la relación de giro de 3.6 aminoácidos por hélice de la hélice alfa. Crick fue testigo del tipo de errores que cometieron sus colaboradores en sus fallidos intentos de hacer un modelo molecular correcto de la hélice alfa; estas resultaron ser lecciones importantes que podrían aplicarse, en el futuro, a la estructura helicoidal del ADN. Por ejemplo, aprendió la importancia de la rigidez estructural que los dobles enlaces confieren a las estructuras moleculares, lo cual es relevante tanto para los enlaces peptídicos en las proteínas como para la estructura de los nucleótidos en el ADN.

1951-1953: estructura del ADN

En 1951 y 1952, junto con William Cochran y Vladimir Vand, Crick ayudó en el desarrollo de una teoría matemática de la difracción de rayos X por una molécula helicoidal. Este resultado teórico coincidió bien con los datos de rayos X para proteínas que contienen secuencias de aminoácidos en la conformación de hélice alfa. La teoría de la difracción helicoidal también resultó ser útil para comprender la estructura del ADN.

A fines de 1951, Crick comenzó a trabajar con James Watson en el Laboratorio Cavendish de la Universidad de Cambridge , Inglaterra. Usando " Foto 51 " (los resultados de difracción de rayos X de Rosalind Franklin y su estudiante graduado Raymond Gosling del King's College London, que les dieron Gosling y el colega de Franklin, Wilkins), Watson y Crick desarrollaron juntos un modelo para una estructura helicoidal de ADN. , que publicaron en 1953. Por este trabajo y los posteriores fueron galardonados conjuntamente con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1962 con Wilkins.

Cuando Watson llegó a Cambridge, Crick era un estudiante de posgrado de 35 años (debido a su trabajo durante la Segunda Guerra Mundial) y Watson solo tenía 23, pero ya había obtenido un doctorado. Compartieron un interés en el problema fundamental de aprender cómo la información genética podría almacenarse en forma molecular. Watson y Crick hablaron interminablemente sobre el ADN y la idea de que podría ser posible adivinar un buen modelo molecular de su estructura. Una pieza clave de información derivada experimentalmente provino de imágenes de difracción de rayos X que habían sido obtenidas por Wilkins, Franklin y Gosling. En noviembre de 1951, Wilkins llegó a Cambridge y compartió sus datos con Watson y Crick. Alexander Stokes (otro experto en teoría de la difracción helicoidal) y Wilkins (ambos del King's College) habían llegado a la conclusión de que los datos de difracción de rayos X para el ADN indicaban que la molécula tenía una estructura helicoidal, pero Franklin disputó con vehemencia esta conclusión. Estimulados por sus discusiones con Wilkins y lo que Watson aprendió al asistir a una charla dada por Franklin sobre su trabajo sobre el ADN, Crick y Watson produjeron y mostraron un primer modelo erróneo de ADN. Su prisa por producir un modelo de estructura de ADN fue impulsada en parte por el conocimiento de que estaban compitiendo contra Linus Pauling. Dado el reciente éxito de Pauling en el descubrimiento de la hélice Alfa, temían que Pauling también pudiera ser el primero en determinar la estructura del ADN.

Muchos han especulado sobre lo que podría haber sucedido si Pauling hubiera podido viajar a Gran Bretaña como estaba planeado en mayo de 1952. Tal como estaba, sus actividades políticas hicieron que sus viajes fueran restringidos por el gobierno de los Estados Unidos y no visitó el Reino Unido hasta más tarde. momento en el que no conoció a ninguno de los investigadores de ADN en Inglaterra. En cualquier caso, en ese momento estaba preocupado por las proteínas, no por el ADN. Watson y Crick no estaban trabajando oficialmente en el ADN. Crick estaba escribiendo su tesis doctoral; Watson también tenía otros trabajos, como intentar obtener cristales de mioglobina para experimentos de difracción de rayos X. En 1952, Watson realizó difracción de rayos X en el virus del mosaico del tabaco y encontró resultados que indicaban que tenía una estructura helicoidal. Habiendo fallado una vez, Watson y Crick ahora estaban algo reacios a intentarlo de nuevo y durante un tiempo se les prohibió hacer más esfuerzos para encontrar un modelo molecular de ADN.

Diagrama que enfatiza la columna vertebral de fosfato del ADN. Watson y Crick primero hicieron modelos helicoidales con los fosfatos en el centro de las hélices.

De gran importancia para el esfuerzo de construcción de modelos de Watson y Crick fue la comprensión de Rosalind Franklin de la química básica, que indicó que las cadenas principales que contienen fosfato hidrófilo de las cadenas de nucleótidos del ADN deben colocarse de manera que interactúen con las moléculas de agua en el exterior de la estructura. molécula, mientras que las bases hidrófobas deben empaquetarse en el núcleo. Franklin compartió este conocimiento químico con Watson y Crick cuando les señaló que su primer modelo (de 1951, con los fosfatos adentro) era obviamente incorrecto.

Crick describió lo que vio como el fracaso de Wilkins y Franklin para cooperar y trabajar para encontrar un modelo molecular de ADN como una de las principales razones por las que él y Watson finalmente hicieron un segundo intento para hacerlo. Solicitaron y recibieron permiso para hacerlo tanto de William Lawrence Bragg como de Wilkins. Para construir su modelo de ADN, Watson y Crick utilizaron información de imágenes de difracción de rayos X inéditas de Franklin (mostradas en reuniones y compartidas libremente por Wilkins), incluidos relatos preliminares de los resultados / fotografías de Franklin de las imágenes de rayos X que fueron incluido en un informe de progreso escrito para el laboratorio del King's College de Sir John Randall desde finales de 1952.

Es un tema de debate si Watson y Crick deberían haber tenido acceso a los resultados de Franklin sin su conocimiento o permiso, y antes de que ella tuviera la oportunidad de publicar formalmente los resultados de su análisis detallado de sus datos de difracción de rayos X que se incluyeron en el informe. Informe de progreso. Sin embargo, Watson y Crick encontraron fallas en su firme afirmación de que, según sus datos, una estructura helicoidal no era la única forma posible para el ADN, por lo que tenían un dilema. En un esfuerzo por aclarar este tema, Max Ferdinand Perutz publicó más tarde lo que había estado en el informe de progreso y sugirió que no había nada en el informe que la propia Franklin no hubiera dicho en su charla (a la que asistió Watson) a finales de 1951. Además, Perutz Explicó que el informe era para un comité del Medical Research Council (MRC) que había sido creado para "establecer contacto entre los diferentes grupos de personas que trabajan para el Consejo". Los laboratorios de Randall y Perutz fueron financiados por el MRC.

Tampoco está claro cuán importantes fueron en realidad los resultados no publicados de Franklin del informe de progreso para la construcción del modelo realizada por Watson y Crick. Después de que se recolectaran las primeras imágenes crudas de difracción de rayos X de ADN en la década de 1930, William Astbury había hablado sobre pilas de nucleótidos espaciados a intervalos de 3,4 angström (0,34 nanómetros) en el ADN. Una cita al trabajo anterior de difracción de rayos X de Astbury fue una de las ocho referencias en el primer artículo de Franklin sobre el ADN. El análisis de los resultados de ADN publicados por Astbury y las mejores imágenes de difracción de rayos X recopiladas por Wilkins y Franklin revelaron la naturaleza helicoidal del ADN. Fue posible predecir el número de bases apiladas dentro de una sola vuelta de la hélice de ADN (10 por vuelta; una vuelta completa de la hélice es 27 angströms [2,7 nm] en la forma compacta A, 34 angströms [3,4 nm] en la forma B más húmeda). Wilkins compartió esta información sobre la forma B de ADN con Crick y Watson. Crick no vio imágenes de rayos X en forma B de Franklin ( Foto 51 ) hasta después de que se publicó el modelo de doble hélice de ADN.

Una de las pocas referencias citadas por Watson y Crick cuando publicaron su modelo de ADN fue a un artículo publicado que incluía el modelo de ADN de Sven Furberg que tenía las bases en el interior. Por lo tanto, el modelo de Watson y Crick no fue el primer modelo de "bases en" que se propuso. Los resultados de Furberg también habían proporcionado la orientación correcta de los azúcares del ADN con respecto a las bases. Durante la construcción de su modelo, Crick y Watson descubrieron que una orientación antiparalela de las dos cadenas principales de nucleótidos funcionaba mejor para orientar los pares de bases en el centro de una doble hélice. El acceso de Crick al informe de progreso de Franklin de finales de 1952 es lo que hizo que Crick confiara en que el ADN era una doble hélice con cadenas antiparalelas, pero había otras cadenas de razonamiento y fuentes de información que también llevaron a estas conclusiones.

Como resultado de dejar King's College por Birkbeck College , John Randall le pidió a Franklin que renunciara a su trabajo sobre el ADN. Cuando Wilkins y los supervisores de Watson y Crick tuvieron claro que Franklin iba a ocupar el nuevo puesto y que Linus Pauling estaba trabajando en la estructura del ADN, estuvieron dispuestos a compartir los datos de Franklin con Watson y Crick, con la esperanza de que pudieron encontrar un buen modelo de ADN antes de que Pauling pudiera hacerlo. Los datos de difracción de rayos X de Franklin para el ADN y su análisis sistemático de las características estructurales del ADN fueron útiles para Watson y Crick para guiarlos hacia un modelo molecular correcto. El problema clave para Watson y Crick, que no pudo resolverse con los datos del King's College, fue adivinar cómo se empacan las bases de nucleótidos en el núcleo de la doble hélice del ADN.

Representación esquemática de algunas características estructurales clave del ADN. Se ilustran las estructuras similares de los pares de bases guanina : citosina y adenina : timina . Los pares de bases se mantienen unidos por enlaces de hidrógeno . Las cadenas principales de fosfato son antiparalelas .

Otra clave para encontrar la estructura correcta del ADN fueron las denominadas proporciones de Chargaff , proporciones determinadas experimentalmente de las subunidades de nucleótidos del ADN: la cantidad de guanina es igual a la citosina y la cantidad de adenina es igual a la timina . Una visita de Erwin Chargaff a Inglaterra en 1952 reforzó la relevancia de este importante hecho para Watson y Crick. La importancia de estas proporciones para la estructura del ADN no se reconoció hasta que Watson, persistiendo en la construcción de modelos estructurales, se dio cuenta de que los pares A: T y C: G son estructuralmente similares. En particular, la longitud de cada par de bases es la misma. Chargaff también le había señalado a Watson que, en el ambiente salino y acuoso de la célula, los tautómeros predominantes de las bases de pirimidina (C y T) serían las configuraciones de amina y ceto de citosina y timina, en lugar de las formas imino y enólica. que Crick y Watson habían asumido. Consultaron a Jerry Donohue, quien confirmó las estructuras más probables de las bases de nucleótidos. Los pares de bases se mantienen unidos por enlaces de hidrógeno , la misma interacción no covalente que estabiliza la hélice α de la proteína. Las estructuras correctas fueron esenciales para el posicionamiento de los enlaces de hidrógeno. Estos conocimientos llevaron a Watson a deducir las verdaderas relaciones biológicas de los pares A: T y C: G. Después del descubrimiento de los pares A: T y C: G unidos por hidrógeno, Watson y Crick pronto tuvieron su modelo de ADN anti-paralelo, de doble hélice, con los enlaces de hidrógeno en el núcleo de la hélice proporcionando una manera de "descomprimir" el dos hebras complementarias para una fácil replicación : el último requisito clave para un modelo probable de la molécula genética. Tan importantes como fueron las contribuciones de Crick al descubrimiento del modelo de ADN de doble hélice, afirmó que sin la oportunidad de colaborar con Watson, no habría encontrado la estructura por sí mismo.

Crick intentó tentativamente realizar algunos experimentos sobre el emparejamiento de bases de nucleótidos, pero era más un biólogo teórico que un biólogo experimental. Hubo otro descubrimiento cercano de las reglas de emparejamiento de bases a principios de 1952. Crick había comenzado a pensar en las interacciones entre las bases. Le pidió a John Griffith que intentara calcular interacciones atractivas entre las bases del ADN a partir de principios químicos y mecánica cuántica . La mejor suposición de Griffith fue que A: T y G: C eran pares atractivos. En ese momento, Crick no estaba al tanto de las reglas de Chargaff e hizo poco de los cálculos de Griffith, aunque lo hizo pensar en la replicación complementaria. Watson logró la identificación de las reglas correctas de emparejamiento de bases (AT, GC) "jugando" con modelos recortados de cartón de las bases de nucleótidos, de la misma manera que Linus Pauling había descubierto la hélice alfa de la proteína unos años antes. El descubrimiento de Watson y Crick de la estructura de doble hélice del ADN fue posible gracias a su voluntad de combinar la teoría, el modelado y los resultados experimentales (aunque en su mayoría realizados por otros) para lograr su objetivo.

La estructura de doble hélice del ADN propuesta por Watson y Crick se basó en enlaces "Watson-Crick" entre las cuatro bases que se encuentran con mayor frecuencia en el ADN (A, C, T, G) y el ARN (A, C, U, G). Sin embargo, investigaciones posteriores mostraron que las estructuras moleculares de ADN de triple cadena, cuádruple cadena y otras más complejas requerían el emparejamiento de bases de Hoogsteen . Todo el campo de la biología sintética comenzó con el trabajo de investigadores como Erik T. Kool, en el que se utilizan bases distintas de A, C, T y G en un ADN sintético. Además del ADN sintético, también hay intentos de construir codones sintéticos , endonucleasas sintéticas, proteínas sintéticas y dedos de zinc sintéticos . Usando ADN sintético, en lugar de haber 4 3 codones, si hay n nuevas bases, podría haber hasta n 3 codones. Actualmente se están realizando investigaciones para ver si los codones se pueden expandir a más de 3 bases. Estos nuevos codones pueden codificar nuevos aminoácidos. Estas moléculas sintéticas pueden usarse no solo en medicina, sino en la creación de nuevos materiales.

El descubrimiento se realizó el 28 de febrero de 1953; El primer artículo de Watson / Crick apareció en Nature el 25 de abril de 1953. Sir Lawrence Bragg, director del Laboratorio Cavendish , donde trabajaban Watson y Crick, dio una charla en la Facultad de Medicina del Guy's Hospital de Londres el jueves 14 de mayo de 1953 que resultó en una artículo de Ritchie Calder en el News Chronicle de Londres, el viernes 15 de mayo de 1953, titulado "Por qué estás. Más cerca del secreto de la vida". La noticia llegó a los lectores de The New York Times al día siguiente; Victor K. McElheny , al investigar su biografía, "Watson y el ADN: hacer una revolución científica", encontró un recorte de un artículo de seis párrafos del New York Times escrito en Londres y fechado el 16 de mayo de 1953 con el título "Forma de 'Unidad de vida 'en la celda se escanea ". El artículo se publicó en una primera edición y luego se retiró para dejar espacio a las noticias consideradas más importantes. ( The New York Times publicó posteriormente un artículo más extenso el 12 de junio de 1953). El periódico universitario Varsity también publicó su propio artículo breve sobre el descubrimiento el sábado 30 de mayo de 1953. El anuncio original de Bragg del descubrimiento en una conferencia de Solvay sobre proteínas en Bélgica el 8 de abril de 1953 no fue reportado por la prensa británica.

En una carta de siete páginas escrita a mano a su hijo en un internado británico el 19 de marzo de 1953, Crick explicó su descubrimiento, comenzando con la carta "Mi querido Michael, Jim Watson y yo probablemente hemos hecho un descubrimiento muy importante ..." . La carta fue puesta a subasta en Christie's Nueva York el 10 de abril de 2013 con una estimación de $ 1 a $ 2 millones, y finalmente se vendió por $ 6.059.750, la mayor cantidad jamás pagada por una carta en una subasta.

Sydney Brenner , Jack Dunitz , Dorothy Hodgkin , Leslie Orgel y Beryl M. Oughton, fueron algunas de las primeras personas en abril de 1953 en ver el modelo de la estructura del ADN , construido por Crick y Watson; en ese momento trabajaban en el Departamento de Química de la Universidad de Oxford . Todos quedaron impresionados con el nuevo modelo de ADN, especialmente Brenner, quien posteriormente trabajó con Crick en Cambridge en el Laboratorio Cavendish y el nuevo Laboratorio de Biología Molecular . Según el difunto Dr. Beryl Oughton, más tarde Rimmer, todos viajaron juntos en dos autos una vez que Dorothy Hodgkin les anunció que se iban a Cambridge para ver el modelo de la estructura del ADN. Orgel también trabajó más tarde con Crick en el Instituto Salk de Estudios Biológicos .

El modelo de ADN de Crick y Watson construido en 1953, fue reconstruido en gran parte a partir de sus piezas originales en 1973 y donado al Museo Nacional de Ciencias de Londres.

Poco después de la muerte de Crick, hubo acusaciones de que había usado LSD cuando se le ocurrió la idea de la estructura helicoidal del ADN. Si bien es casi seguro que usó LSD, es poco probable que lo estuviera haciendo ya en 1953.

Biología Molecular

En 1954, a la edad de 37 años, Crick completó su tesis doctoral: " Difracción de rayos X: polipéptidos y proteínas " y recibió su título. Luego, Crick trabajó en el laboratorio de David Harker en el Instituto Politécnico de Brooklyn , donde continuó desarrollando sus habilidades en el análisis de datos de difracción de rayos X para proteínas, trabajando principalmente en la ribonucleasa y los mecanismos de síntesis de proteínas . David Harker, el cristalógrafo estadounidense de rayos X, fue descrito como "el John Wayne de la cristalografía" por Vittorio Luzzati, cristalógrafo del Centro de Genética Molecular de Gif-sur-Yvette, cerca de París, que había trabajado con Rosalind Franklin.

Después del descubrimiento del modelo de ADN de doble hélice, los intereses de Crick se centraron rápidamente en las implicaciones biológicas de la estructura. En 1953, Watson y Crick publicaron otro artículo en Nature que decía: "Por tanto, parece probable que la secuencia precisa de las bases sea el código que lleva la información genética".

Triple hélice de colágeno.

En 1956, Crick y Watson especularon sobre la estructura de los virus pequeños. Sugirieron que los virus esféricos como el virus del acrobacias tupidas del tomate tenían simetría icosaédrica y estaban hechos de 60 subunidades idénticas.

Tras su breve estancia en Nueva York, Crick regresó a Cambridge donde trabajó hasta 1976, momento en el que se trasladó a California. Crick participó en varias colaboraciones de difracción de rayos X, como una con Alexander Rich sobre la estructura del colágeno . Sin embargo, Crick se estaba alejando rápidamente del trabajo continuo relacionado con su experiencia en la interpretación de patrones de difracción de rayos X de proteínas.

George Gamow estableció un grupo de científicos interesados ​​en el papel del ARN como intermediario entre el ADN como molécula de almacenamiento genético en el núcleo de las células y la síntesis de proteínas en el citoplasma (el RNA Tie Club ). Crick tenía claro que tenía que haber un código mediante el cual una secuencia corta de nucleótidos especificaría un aminoácido particular en una proteína recién sintetizada. En 1956, Crick escribió un artículo informal sobre el problema de la codificación genética para el pequeño grupo de científicos del grupo de ARN de Gamow. En este artículo, Crick revisó la evidencia que respalda la idea de que existía un conjunto común de aproximadamente 20 aminoácidos utilizados para sintetizar proteínas. Crick propuso que había un conjunto correspondiente de pequeñas "moléculas adaptadoras" que se unirían por enlace de hidrógeno a secuencias cortas de un ácido nucleico y también se enlazarían con uno de los aminoácidos. También exploró las muchas posibilidades teóricas mediante las cuales secuencias cortas de ácidos nucleicos podrían codificar los 20 aminoácidos.

Modelo molecular de una molécula de ARNt . Crick predijo que tales moléculas adaptadoras podrían existir como enlaces entre codones y aminoácidos .

A mediados y finales de la década de 1950, Crick estuvo muy involucrado intelectualmente en resolver el misterio de cómo se sintetizan las proteínas. Para 1958, el pensamiento de Crick había madurado y podía enumerar de manera ordenada todas las características clave del proceso de síntesis de proteínas:

  • información genética almacenada en la secuencia de moléculas de ADN
  • una molécula de ARN "mensajero" para llevar las instrucciones para producir una proteína al citoplasma
  • moléculas adaptadoras ("pueden contener nucleótidos") para hacer coincidir secuencias cortas de nucleótidos en las moléculas mensajeras de ARN con aminoácidos específicos
  • complejos ribonucleico-proteicos que catalizan el ensamblaje de aminoácidos en proteínas de acuerdo con el ARN mensajero

Finalmente, se demostró que las moléculas adaptadoras eran ARNt y los "complejos ribonucleico-proteicos" catalíticos se conocieron como ribosomas . Un paso importante fue la comprensión posterior (en 1960) de que el ARN mensajero no era el mismo que el ARN ribosómico . Sin embargo, nada de esto respondió a la pregunta teórica fundamental de la naturaleza exacta del código genético. En su artículo de 1958, Crick especuló, al igual que otros, que un triplete de nucleótidos podría codificar un aminoácido. Tal código podría ser "degenerado", con 4 × 4 × 4 = 64 posibles tripletes de las cuatro subunidades de nucleótidos, mientras que solo había 20 aminoácidos. Algunos aminoácidos pueden tener múltiples códigos de tripletes. Crick también exploró otros códigos en los que, por varias razones, solo se usaron algunos de los tripletes, produciendo "mágicamente" solo las 20 combinaciones necesarias. Se necesitaban resultados experimentales; la teoría por sí sola no puede decidir la naturaleza del código. Crick también usó el término " dogma central " para resumir una idea que implica que el flujo de información genética entre macromoléculas sería esencialmente unidireccional:

ADN → ARN → Proteína

Algunos críticos pensaron que al usar la palabra "dogma", Crick estaba insinuando que se trataba de una regla que no podía ser cuestionada, pero lo único que realmente quería decir era que era una idea convincente sin mucha evidencia sólida que la respaldara. En su pensamiento sobre los procesos biológicos que unen los genes del ADN a las proteínas, Crick hizo explícita la distinción entre los materiales involucrados, la energía requerida y el flujo de información. Crick se centró en este tercer componente (información) y se convirtió en el principio organizador de lo que se conoció como biología molecular. Para entonces, Crick se había convertido en un biólogo molecular teórico muy influyente.

La prueba de que el código genético es un código triplete degenerado finalmente provino de experimentos genéticos, algunos de los cuales fueron realizados por Crick. Los detalles del código provienen principalmente del trabajo de Marshall Nirenberg y otros que sintetizaron moléculas de ARN sintético y las usaron como plantillas para la síntesis de proteínas in vitro . Nirenberg anunció por primera vez sus resultados a una pequeña audiencia en Moscú en una conferencia de 1961. La reacción de Crick fue invitar a Nirenberg a dar su discurso a una audiencia más amplia.

Controversia

Uso de datos de otros investigadores

Se ha generado una controversia duradera por el uso de Watson y Crick de los datos de difracción de rayos X de ADN recopilados por Franklin y Wilkins. La controversia surgió del hecho de que algunos de los datos inéditos de Franklin fueron utilizados sin su conocimiento o consentimiento por Watson y Crick en su construcción del modelo de ADN de doble hélice. De los cuatro investigadores de ADN, solo Franklin tenía un título en química; Wilkins y Crick tenían experiencia en física, Watson en biología.

Antes de la publicación de la estructura de doble hélice, Watson y Crick tenían poca interacción directa con la propia Franklin. Sin embargo, eran conscientes de su trabajo, más conscientes de lo que ella misma pensaba. Watson estuvo presente en una conferencia, dada en noviembre de 1951, donde Franklin presentó las dos formas de la molécula, tipo A y tipo B, y discutió la posición de las unidades de fosfato en la parte externa de la molécula. También especificó la cantidad de agua que se encuentra en la molécula de acuerdo con otras partes de la misma, datos que tienen una importancia considerable en términos de estabilidad de la molécula. Ella fue la primera en descubrir y formular estos hechos, que de hecho constituyeron la base de todos los intentos posteriores de construir un modelo de la molécula. Antes de esto, tanto Linus Pauling como Watson y Crick habían generado modelos erróneos con las cadenas adentro y las bases apuntando hacia afuera. Su identificación del grupo espacial para los cristales de ADN le reveló a Crick que las dos cadenas de ADN eran antiparalelas .

En enero de 1953, Wilkins le mostró a Watson una fotografía de rayos X de B-DNA (llamada fotografía 51 ). Wilkins había recibido la fotografía 51 del estudiante de doctorado de Rosalind Franklin, Raymond Gosling. Wilkins y Gosling habían trabajado juntos en la Unidad de Biofísica del Medical Research Council (MRC) antes de que el director John Randall nombrara a Franklin para que se hiciera cargo tanto del trabajo de difracción de ADN como de la orientación de la tesis de Gosling. Parece que Randall no se comunicó de manera efectiva con ellos sobre el nombramiento de Franklin, lo que contribuyó a la confusión y la fricción entre Wilkins y Franklin.

A mediados de febrero de 1953, el asesor de tesis de Crick, Max Perutz, le dio a Crick una copia de un informe escrito para una visita del comité de biofísica del Medical Research Council a King's en diciembre de 1952, que contenía datos del grupo de King, incluidos algunos de los cálculos cristalográficos de Franklin.

Franklin no sabía que la fotografía 51 y otra información se había compartido con Crick y Watson. Escribió una serie de tres borradores de manuscritos, dos de los cuales incluían una columna vertebral de ADN de doble hélice. Sus dos manuscritos en forma A llegaron a Acta Crystallographica en Copenhague el 6 de marzo de 1953, un día antes de que Crick y Watson completaran su modelo.

Las imágenes de difracción de rayos X recopiladas por Gosling y Franklin proporcionaron la mejor evidencia de la naturaleza helicoidal del ADN. Por tanto, el trabajo experimental de Franklin resultó crucial en el descubrimiento de Watson y Crick. Sus resultados experimentales proporcionaron estimaciones del contenido de agua de los cristales de ADN, y estos resultados fueron más consistentes con las tres cadenas principales de azúcar y fosfato que se encuentran en el exterior de la molécula. La fotografía de rayos X de Franklin mostró que la columna vertebral tenía que estar en el exterior. Aunque al principio insistió con vehemencia en que sus datos no obligaban a uno a concluir que el ADN tiene una estructura helicoidal, en los borradores que presentó en 1953 aboga por una columna vertebral de ADN de doble hélice. Su identificación del grupo espacial para los cristales de ADN le reveló a Crick que las hebras de ADN eran antiparalelas , lo que ayudó a Watson y Crick a decidir buscar modelos de ADN con dos hebras de polinucleótidos antiparalelas.

En resumen, Watson y Crick tenían tres fuentes para los datos no publicados de Franklin: 1) su seminario de 1951, al que asistió Watson, 2) discusiones con Wilkins, quien trabajó en el mismo laboratorio con Franklin, 3) un informe de progreso de la investigación que tenía la intención de promover coordinación de los laboratorios apoyados por el Consejo de Investigaciones Médicas. Watson, Crick, Wilkins y Franklin trabajaron en los laboratorios de MRC.

Crick y Watson sintieron que se habían beneficiado de colaborar con Wilkins. Le ofrecieron la coautoría del artículo que describía por primera vez la estructura de doble hélice del ADN. Wilkins rechazó la oferta, un hecho que puede haber llevado al carácter escueto del reconocimiento del trabajo experimental realizado en King's College en el eventual artículo publicado. En lugar de convertir a cualquiera de los investigadores de ADN del King's College en coautores del artículo de la doble hélice de Watson y Crick, la solución a la que se llegó fue publicar dos artículos adicionales del King's College junto con el artículo de la hélice. Brenda Maddox sugiere que debido a la importancia de sus resultados experimentales en la construcción de modelos y el análisis teórico de Watson y Crick, Franklin debería haber tenido su nombre en el artículo original de Watson y Crick en Nature . Franklin y Gosling presentaron su propio 'segundo' artículo conjunto a Nature al mismo tiempo que Wilkins, Stokes y Wilson presentaron el suyo (es decir, el 'tercer' artículo sobre ADN).

La interpretación de Watson de Franklin en The Double Helix fue negativa y dio la apariencia de que ella era la asistente de Wilkins y no podía interpretar sus propios datos de ADN.

Las imágenes de difracción de rayos X recopiladas por Franklin proporcionaron la mejor evidencia de la naturaleza helicoidal del ADN. Si bien el trabajo experimental de Franklin resultó importante para el desarrollo de un modelo correcto de Crick y Watson, ella misma no pudo darse cuenta en ese momento. Cuando dejó King's College, el director Sir John Randall insistió en que todo el trabajo de ADN pertenecía exclusivamente a King's y le ordenó a Franklin que ni siquiera pensara en ello. Posteriormente, Franklin hizo un trabajo excelente en el laboratorio de JD Bernal en el Birkbeck College con el virus del mosaico del tabaco extendiendo ideas sobre la construcción helicoidal.

Crick fue descrito a menudo como muy hablador, con Watson - en La doble hélice - implicando falta de modestia. Su personalidad combinada con sus logros científicos produjo muchas oportunidades para que Crick estimulara reacciones de otros, tanto dentro como fuera del mundo científico, que era el centro de su vida intelectual y profesional. Crick hablaba rápido y bastante alto, y tenía una risa contagiosa y reverberante, y un vivo sentido del humor. Un colega del Instituto Salk lo describió como "una potencia intelectual de lluvia de ideas con una sonrisa traviesa ... Francis nunca fue mezquino, solo incisivo. Detectó fallas microscópicas en la lógica. En una sala llena de científicos inteligentes, Francis continuamente su posición como campeón de peso pesado ".

Eugenesia

Crick expresó ocasionalmente sus puntos de vista sobre la eugenesia , generalmente en cartas privadas. Por ejemplo, Crick defendía una forma de eugenesia positiva en la que se alentaría a los padres ricos a tener más hijos. Una vez comentó: "A largo plazo, es inevitable que la sociedad comience a preocuparse por el carácter de la próxima generación ... No es un tema en este momento que podamos abordar fácilmente porque la gente tiene tantas creencias religiosas y hasta que tengamos una visión más uniforme de nosotros mismos, creo que sería arriesgado intentar hacer algo en el camino de la eugenesia ... Me sorprendería si, en los próximos 100 o 200 años, la sociedad no aceptara la visión que tendrían que intentar mejorar a la próxima generación de alguna manera o de una forma u otra ".

Acoso sexual

La bióloga Nancy Hopkins dice que cuando ella era estudiante en la década de 1960, Crick le puso las manos en los senos durante una visita al laboratorio. Ella describió el incidente: "Antes de que pudiera levantarme y estrechar la mano, él había cruzado la habitación a toda velocidad, se paró detrás de mí, puso sus manos sobre mis pechos y dijo: '¿En qué estás trabajando?'"

Puntos de vista sobre la religión

Crick se refirió a sí mismo como humanista, lo que definió como la creencia "de que los problemas humanos pueden y deben ser enfrentados en términos de recursos humanos morales e intelectuales sin invocar una autoridad sobrenatural". Pidió públicamente que el humanismo reemplazara a la religión como fuerza guía para la humanidad, escribiendo:

El dilema humano no es nada nuevo. Nos encontramos sin ningún deseo en este planeta que gira lentamente en un rincón oscuro de un vasto universo. Nuestra inteligencia cuestionadora no nos permitirá vivir contentos como una vaca con nuestra suerte. Tenemos una profunda necesidad de saber por qué estamos aquí. ¿De qué está hecho el mundo? Más importante aún, ¿de qué estamos hechos? En el pasado, la religión respondía a estas preguntas, a menudo con considerable detalle. Ahora sabemos que es muy probable que casi todas estas respuestas sean disparates, habiendo surgido de la ignorancia del hombre y su enorme capacidad de autoengaño ... Las sencillas fábulas de las religiones del mundo han llegado a parecer cuentos contados a niños. Incluso entendidos simbólicamente, a menudo son perversos, si no bastante desagradables ... Los humanistas, entonces, viven en un mundo misterioso, emocionante e intelectualmente en expansión, que, una vez vislumbrado, hace que los viejos mundos de las religiones parezcan falsamente acogedores y rancios ... .

Crick fue especialmente crítico con el cristianismo:

No respeto las creencias cristianas. Creo que son ridículos. Si pudiéramos deshacernos de ellos, podríamos llegar más fácilmente al serio problema de tratar de descubrir de qué se trata el mundo.

Crick bromeó una vez: "El cristianismo puede estar bien entre adultos que consientan en privado, pero no se debe enseñar a los niños pequeños".

En su libro Of Molecules and Men , Crick expresó sus puntos de vista sobre la relación entre ciencia y religión . Después de sugerir que sería posible programar una computadora para que tuviera alma , se preguntó: ¿en qué momento de la evolución biológica tenía alma el primer organismo? ¿En qué momento un bebé tiene alma? Crick expresó su opinión de que la idea de un alma no material que podría entrar en un cuerpo y luego persistir después de la muerte es solo eso, una idea imaginada. Para Crick, la mente es un producto de la actividad física del cerebro y el cerebro ha evolucionado por medios naturales durante millones de años. Consideró que era importante que la evolución por selección natural se enseñara en las escuelas y que era lamentable que las escuelas inglesas tuvieran instrucción religiosa obligatoria. También consideró que se estaba estableciendo rápidamente una nueva visión científica del mundo, y predijo que una vez que se revelara finalmente el funcionamiento detallado del cerebro, los conceptos cristianos erróneos sobre la naturaleza de los seres humanos y el mundo ya no serían sostenibles; Las concepciones tradicionales del "alma" serían reemplazadas por una nueva comprensión de la base física de la mente. Era escéptico de la religión organizada , refiriéndose a sí mismo como un escéptico y un agnóstico con "una fuerte inclinación hacia el ateísmo".

En 1960, Crick aceptó una beca honoraria en Churchill College, Cambridge , un factor es que la nueva universidad no tenía capilla. Algún tiempo después se hizo una gran donación para establecer una capilla y el College Council decidió aceptarla. Crick renunció a su beca en protesta.

En octubre de 1969, Crick participó en una celebración del centenario de la revista Nature en la que intentó hacer algunas predicciones sobre lo que serían los próximos 30 años para la biología molecular. Sus especulaciones se publicaron más tarde en Nature . Cerca del final del artículo, Crick mencionó brevemente la búsqueda de vida en otros planetas, pero tenía pocas esperanzas de que se encontrara vida extraterrestre para el año 2000. También discutió lo que describió como una posible nueva dirección para la investigación, lo que él llamada "teología bioquímica". Crick escribió "tanta gente reza que a uno le cuesta creer que no obtienen alguna satisfacción".

Crick sugirió que podría ser posible encontrar cambios químicos en el cerebro que fueran correlatos moleculares del acto de rezar. Especuló que podría haber un cambio detectable en el nivel de algún neurotransmisor o neurohormona cuando la gente reza. Podría haber estado imaginando sustancias como la dopamina que son liberadas por el cerebro bajo ciertas condiciones y producen sensaciones gratificantes. La sugerencia de Crick de que algún día podría haber una nueva ciencia de la "teología bioquímica" parece haberse realizado con un nombre alternativo: ahora existe el nuevo campo de la neuroteología . La visión de Crick de la relación entre ciencia y religión siguió desempeñando un papel en su trabajo mientras realizaba la transición de la investigación en biología molecular a la neurociencia teórica.

Crick preguntó en 1998 "y si parte de la Biblia es manifiestamente incorrecta, ¿por qué debería aceptarse automáticamente el resto? ... Y qué sería más importante que encontrar nuestro verdadero lugar en el universo eliminando uno por uno estos desafortunados vestigios de creencias anteriores? "

En 2003 fue uno de los 22 premios Nobel que firmaron el Manifiesto Humanista .

Creacionismo

Crick fue un firme crítico del creacionismo de la Tierra Joven . En el caso Edwards v. Aguillard de la Corte Suprema de los Estados Unidos de 1987 , Crick se unió a un grupo de otros premios Nobel que aconsejaron que "la 'ciencia de la creación' simplemente no tiene cabida en el aula de ciencias de las escuelas públicas". Crick también fue un defensor del establecimiento del Día de Darwin como fiesta nacional británica.

Panspermia dirigida

Durante la década de 1960, Crick se preocupó por los orígenes del código genético. En 1966, Crick tomó el lugar de Leslie Orgel en una reunión donde Orgel iba a hablar sobre el origen de la vida . Crick especuló sobre las posibles etapas por las cuales un código inicialmente simple con algunos tipos de aminoácidos podría haber evolucionado hasta convertirse en el código más complejo utilizado por los organismos existentes . En ese momento, todo el mundo pensaba en las proteínas como el único tipo de enzimas y aún no se habían encontrado las ribozimas . Muchos biólogos moleculares estaban desconcertados por el problema del origen de un sistema de replicación de proteínas que es tan complejo como el que existe en los organismos que actualmente habitan la Tierra. A principios de la década de 1970, Crick y Orgel especularon aún más sobre la posibilidad de que la producción de sistemas vivos a partir de moléculas pudiera haber sido un evento muy raro en el universo , pero una vez que se hubiera desarrollado, podría propagarse mediante formas de vida inteligentes utilizando tecnología de viajes espaciales . un proceso que llamaron " panspermia dirigida ". En un artículo retrospectivo, Crick y Orgel notaron que habían sido demasiado pesimistas sobre las posibilidades de abiogénesis en la Tierra cuando asumieron que algún tipo de sistema de proteínas autorreplicantes era el origen molecular de la vida.

En 1976, Crick abordó el origen de la síntesis de proteínas en un artículo con Sydney Brenner , Aaron Klug y George Pieczenik. En este artículo, especulan que las restricciones de código en las secuencias de nucleótidos permiten la síntesis de proteínas sin la necesidad de un ribosoma . Sin embargo, requiere una unión de cinco bases entre el ARNm y el ARNt con un giro del anti-codón creando un triplete de codificación, aunque es una interacción física de cinco bases. Thomas H. Jukes señaló que aún se conservan las restricciones de código en la secuencia de ARNm requerida para este mecanismo de traducción.

Neurociencia y otros intereses

Resultados de un experimento de resonancia magnética funcional en el que las personas tomaron una decisión consciente sobre un estímulo visual. La pequeña región del cerebro de color naranja muestra patrones de actividad que se correlacionan con el proceso de toma de decisiones. Crick destacó la importancia de encontrar nuevos métodos para investigar la función del cerebro humano.

El período de Crick en Cambridge fue el pináculo de su larga carrera científica, pero dejó Cambridge en 1977 después de 30 años, después de haberle ofrecido (y habiendo rechazado) la Maestría de Gonville y Caius . James Watson afirmó en una conferencia de Cambridge que marcó el 50 aniversario del descubrimiento de la estructura del ADN en 2003:

Ahora bien, tal vez sea un secreto bastante bien guardado que uno de los actos menos inspiradores de la Universidad de Cambridge durante el siglo pasado fue rechazar a Francis Crick cuando solicitó ser profesor de genética , en 1958. Ahora puede haber habido una serie de argumentos, lo que los llevó a rechazar a Francisco. Realmente estaba diciendo, no nos empujen a la frontera.

El aparentemente "secreto bastante bien guardado" ya se había registrado en Designs for Life: Molecular Biology After World War II de Soraya De Chadarevian , publicado por Cambridge University Press en 2002. Su principal contribución a la biología molecular en Cambridge está bien documentada en The History of la Universidad de Cambridge: Volumen 4 (1870 a 1990) , que fue publicado por CUP en 1992.

Según el sitio web oficial del departamento de genética de la Universidad de Cambridge , los electores de la cátedra no pudieron llegar a un consenso, lo que provocó la intervención del entonces vicerrector de la Universidad, Lord Adrian . Lord Adrian ofreció primero la cátedra a un candidato de compromiso, Guido Pontecorvo , quien se negó, y se dice que se lo ofreció luego a Crick, quien también se negó.

En 1976, Crick se tomó un año sabático en el Instituto Salk de Estudios Biológicos en La Jolla, California . Crick había sido un miembro no residente del Instituto desde 1960. Crick escribió: "Me sentí como en casa en el sur de California". Después del año sabático, Crick dejó Cambridge para continuar trabajando en el Instituto Salk. También fue profesor adjunto en la Universidad de California, San Diego . Se enseñó neuroanatomía por sí mismo y estudió muchas otras áreas de investigación en neurociencia . Le tomó varios años desvincularse de la biología molecular porque continuaron realizándose descubrimientos emocionantes, incluido el descubrimiento de empalmes alternativos y el descubrimiento de enzimas de restricción , que ayudaron a hacer posible la ingeniería genética . Finalmente, en la década de 1980, Crick pudo dedicar toda su atención a su otro interés, la conciencia . Su libro autobiográfico, What Mad Pursuit: A Personal View of Scientific Discovery , incluye una descripción de por qué dejó la biología molecular y se cambió a la neurociencia.

Al comenzar a trabajar en neurociencia teórica, Crick se sorprendió por varias cosas:

  • había muchas subdisciplinas aisladas dentro de la neurociencia con poco contacto entre ellas
  • Muchas personas interesadas en el comportamiento trataban el cerebro como una caja negra.
  • La conciencia fue vista como un tema tabú por muchos neurobiólogos.

Crick esperaba poder ayudar al progreso de la neurociencia promoviendo interacciones constructivas entre especialistas de las muchas subdisciplinas diferentes relacionadas con la conciencia. Incluso colaboró ​​con neurofilósofos como Patricia Churchland . En 1983, como resultado de sus estudios de modelos informáticos de redes neuronales, Crick y Mitchison propusieron que la función del sueño REM es eliminar ciertos modos de interacciones en las redes de células de la corteza cerebral de los mamíferos; llamaron a este proceso hipotético " aprendizaje inverso " o "desaprendizaje". En la fase final de su carrera, Crick estableció una colaboración con Christof Koch que condujo a la publicación de una serie de artículos sobre la conciencia durante el período que abarca desde 1990 a 2005. Crick tomó la decisión estratégica de centrar su investigación teórica de la conciencia en cómo el El cerebro genera conciencia visual a los pocos cientos de milisegundos de ver una escena. Crick y Koch propusieron que la conciencia parece tan misteriosa porque involucra procesos de memoria a muy corto plazo que aún no se comprenden bien. Crick también publicó un libro que describe cómo la neurobiología había alcanzado una etapa lo suficientemente madura como para que la conciencia pudiera ser objeto de un esfuerzo unificado para estudiarla a nivel molecular, celular y conductual. El libro de Crick The Astonishing Hypothesis argumentó que la neurociencia ahora tenía las herramientas necesarias para comenzar un estudio científico de cómo los cerebros producen experiencias conscientes. Crick se mostró escéptico sobre el valor de los modelos computacionales de función mental que no se basan en detalles sobre la estructura y función del cerebro.

Premios y honores

Vidriera en el comedor del Caius College , en Cambridge, que conmemora a Francis Crick y representa la estructura de doble hélice del B-DNA .

Además de su tercera parte del premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1962, recibió muchos premios y honores, incluidas las medallas Royal y Copley de la Royal Society (1972 y 1975), y también la Orden del Mérito (el 27 de noviembre de 1991). ); rechazó una oferta de un CBE en 1963, pero a menudo se le mencionaba por error como "Sir Francis Crick" e incluso en ocasiones como "Lord Crick". Fue elegido miembro de EMBO en 1964.

La concesión de premios Nobel a John Kendrew y Max Perutz, y a Crick, Watson y Wilkins se satirizó en un breve esbozo en el programa de televisión de la BBC That Was The Week That Was, con los premios Nobel denominados 'The Alfred Nobel Peace Quinielas'.

Medalla y conferencia Francis Crick

La Medalla y Conferencia Francis Crick se estableció en 2003 tras una donación de su antiguo colega, Sydney Brenner , ganador conjunto del Premio Nobel de Fisiología y Medicina 2002. La conferencia se imparte anualmente en cualquier campo de las ciencias biológicas, dando preferencia a las áreas en las que trabajó el propio Francis Crick. Es importante destacar que la cátedra está dirigida a científicos más jóvenes, idealmente menores de 40 años, o cuya progresión profesional corresponda a esta edad. A partir de 2019, las conferencias de Crick han sido impartidas por Julie Ahringer , Dario Alessi , Ewan Birney , Simon Boulton , Jason Chin, Simon Fisher , Matthew Hurles , Gilean McVean , Duncan Odom , Geraint Rees , Sarah Teichmann , M. Madan Babu y Daniel Wolpert. .

Instituto Francis Crick

El Instituto Francis Crick es un centro de investigación biomédica de £ 660 millones ubicado en el norte de Londres, Reino Unido. El Instituto Francis Crick es una asociación entre Cancer Research UK , Imperial College London , King's College London, Medical Research Council, University College London (UCL) y Wellcome Trust . Completado en 2016, es el mayor centro de investigación e innovación biomédica de Europa.

Conferencias de posgrado de Francis Crick

La Escuela de Graduados de Ciencias Biológicas, Médicas y Veterinarias de la Universidad de Cambridge organiza las Conferencias de Graduados Francis Crick. Las dos primeras conferencias fueron a cargo de John Gurdon y Tim Hunt .

Otros honores

  • La inscripción en las hélices de una escultura de ADN (que fue donada por James Watson) fuera de Thirkill Court de Clare College , Cambridge, Inglaterra dice: "La estructura del ADN fue descubierta en 1953 por Francis Crick y James Watson mientras Watson vivía aquí en Clare ". y en la base: "El modelo de doble hélice fue apoyado por el trabajo de Rosalind Franklin y Maurice Wilkins".
  • Otra escultura titulada Discovery , de la artista Lucy Glendinning, fue instalada el martes 13 de diciembre de 2005 en Abington Street, Northampton. Según Lynn Wilson, presidente de la Fundación Wilson, "la escultura celebra la vida de un científico de clase mundial que seguramente debe ser considerado el más grande de Northamptonno de todos los tiempos: al descubrir el ADN, abrió todo el futuro de la genética y el alfabeto de vida."
  • El Ayuntamiento de Westminster reveló una placa verde a Francis Crick en la fachada frontal de 56 St George's Square, Pimlico, London SW1 el 20 de junio de 2007; Crick vivía en el primer piso, junto con Robert Dougall de la radio BBC y más tarde de la fama televisiva, un ex asociado de la Royal Navy.
  • Además, Crick fue elegido miembro de la Royal Society (FRS) en 1959 , miembro de la Academia Internacional de Humanismo y miembro del CSICOP .
  • En 1987, Crick recibió el premio Golden Plate Award de la American Academy of Achievement .
  • En una reunión del consejo ejecutivo del Comité de Investigación Escéptica (CSI) (anteriormente CSICOP) en Denver , Colorado en abril de 2011, Crick fue seleccionado para su inclusión en el Panteón de Escépticos de CSI. El Panteón de los Escépticos fue creado por CSI para recordar el legado de los becarios fallecidos de CSI y sus contribuciones a la causa del escepticismo científico.
  • Un busto esculpido de Francis Crick por John Sherrill Houser , que incorpora un sencillo "Golden" Helix, fue fundido en bronce en el estudio del artista en Nuevo México, EE. UU. El bronce se mostró por primera vez en la Francis Crick Memorial Conference (sobre la conciencia) en el Churchill College de la Universidad de Cambridge el 7 de julio de 2012; Fue comprado por Mill Hill School en mayo de 2013, y exhibido en la Crick Dinner inaugural el 8 de junio de 2013, y estará nuevamente en su Crick Centenary Dinner en 2016.
  • La Medalla Benjamin Franklin por Logros Distinguidos en las Ciencias de la Sociedad Filosófica Estadounidense (2001), junto con Watson.
  • Crick apareció en la serie de BBC Radio 4 The New Elizabethans para conmemorar el Jubileo de diamante de la reina Isabel II en 2012. Un panel de siete académicos, periodistas e historiadores nombró a Crick entre un grupo de 60 personas en el Reino Unido "cuyas acciones durante el reinado de Isabel II ha tenido un impacto significativo en la vida de estas islas y dada la edad su carácter ”.

Libros

  • Of Molecules and Men (Prometheus Books, 2004; edición original 1967) ISBN  1-59102-185-5
  • La vida misma: su origen y naturaleza (Simon & Schuster, 1981) ISBN  0-671-25562-2
  • What Mad Pursuit: A Personal View of Scientific Discovery (edición de reimpresión de Basic Books, 1990) ISBN  0-465-09138-5
  • La hipótesis asombrosa : la búsqueda científica del alma (edición de reimpresión de Scribner, 1995) ISBN  0-684-80158-2
  • Georg Kreisel: algunos recuerdos personales. En: Kreiseliana: About and Around Georg Kreisel (1996), págs. 25–32. ISBN  1-56881-061-X

Ver también

Referencias

Fuentes

Otras lecturas

  • John Bankston, Francis Crick y James D. Watson; Francis Crick y James Watson: Pioneros en la investigación del ADN (Mitchell Lane Publishers, Inc., 2002) ISBN  1-58415-122-6 .
  • Bill Bryson; Una breve historia de casi todo (Broadway Books, 2003) ISBN  0-7679-0817-1 .
  • Soraya De Chadarevian; Designs For Life: Molecular Biology After World War II , CUP 2002, 444 págs; ISBN  0-521-57078-6 .
  • Roderick Braithwaite. Sorprendentemente vivo: la historia de la fundación de la escuela Mill Hill, 1807–2007 ; publicado Phillimore & Co. ISBN  978-1-86077-330-3
  • Edwin Chargaff; Fuego heracliteano , Rockefeller Press, 1978.
  • S. Chomet (Ed.), Génesis del ADN de un descubrimiento , 1994, Newman-Hemisphere Press, Londres
  • Dickerson, Richard E .; Presente en el Diluvio: cómo surgió la biología molecular estructural , Sinauer, 2005; ISBN  0-87893-168-6 .
  • Edward Edelson, " Francis Crick y James Watson: y los pilares de la vida" , Oxford University Press, 2000, ISBN  0-19-513971-2 .
  • John Finch; Un becario Nobel en cada piso , Medical Research Council 2008, 381 pp, ISBN  978-1-84046-940-0 .
  • Hager, Thomas; Fuerza de la naturaleza: la vida de Linus Pauling , Simon & Schuster 1995; ISBN  0-684-80909-5
  • Graeme Hunter; La luz es un mensajero, la vida y la ciencia de William Lawrence Bragg (Oxford University Press, 2004) ISBN  0-19-852921-X .
  • Horace Freeland Judson, El octavo día de la creación. Creadores de la revolución en biología ; Penguin Books 1995, publicado por primera vez por Jonathan Cape, 1977; ISBN  0-14-017800-7 .
  • Errol C. Friedberg; Sydney Brenner: una biografía , pub. Prensa de CSHL Octubre de 2010, ISBN  0-87969-947-7 .
  • Torsten Krude (Ed.); DNA Changing Science and Society ( ISBN  0-521-82378-1 ) CUP 2003. (Las conferencias Darwin de 2003, incluida una de Sir Aaron Klug sobre la participación de Rosalind Franklin en la determinación de la estructura del ADN).
  • Robert Olby ; El camino hacia la doble hélice: descubrimiento del ADN ; publicado por primera vez en octubre de 1974 por MacMillan, con prólogo de Francis Crick; ISBN  0-486-68117-3 ; revisado en 1994, con una posdata de 9 páginas.
  • Robert Olby ; Artículo del Oxford National Dictionary: Crick, Francis Harry Compton (1916-2004). En: Oxford Dictionary of National Biography , Oxford University Press, enero de 2008.
  • Anne Sayre. 1975. Rosalind Franklin y DNA . Nueva York: WW Norton and Company. ISBN  0-393-32044-8 .
  • James D. Watson; The Double Helix : A Personal Account of the Discovery of the Structure of DNA , Atheneum, 1980, ISBN  0-689-70602-2 (publicado por primera vez en 1968) es un relato de primera mano muy legible de la investigación de Crick y Watson. El libro también formó la base de la premiada dramatización televisiva Life Story de BBC Horizon (también transmitida como Race for the Double Helix ). [The Norton Critical Edition, que se publicó en 1980, editado por Gunther S. Stent: ISBN  0-393-01245-X ]
  • James D. Watson; Evite las personas aburridas y otras lecciones de la vida en la ciencia , Nueva York: Random House. ISBN  978-0-375-41284-4 .

enlaces externos

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