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¿Cómo son las primeras imágenes reales del ADN, el código de la vida?

Científicos italianos hicieron historia cuando fotografiaron por primera vez las delgadas y minúsculas hebras que conforman el ADN.

En esta fotografía miscroscópica, la línea más oscura es un conjunto de hebras de ADN. Foto: Enzo Di Fabrizi et. al (2012) / Nanoletters

El ADN, o ácido desoxirribonucleico, es una molécula compleja que posee la información hereditaria de los humanos. Funciona como una receta biológica, ya que contiene las instrucciones para que todo organismo produzca proteínas, otro tipo de moléculas que desempeñan funciones críticas en nuestro cuerpo.

Aunque la existencia del código de la vida se sospechó desde el siglo XIX, recién fue en 1953 que James WatsonRosalind FranklinFrancis Crick y Maurice Wilkins lo detectaron por primera vez. Dicho hallazgo se dio mediante cristalografía de rayos X, una técnica que consiste en reconstruir la estructura del ADN —dos hebras enrolladas entre sí que forman una doble hélice— a partir de cómo rebota la radiación después de chocar con ella.

La imagen, nombrada como la Foto 51, era una observación indirecta: se podía ver su silueta, más no cómo era realmente a su verdadera escala.

La histórica Foto 51 determinó por primera vez cómo era la estructura del ADN, pero solo mostró su silueta. Foto: King's College of London
La histórica Foto 51 determinó por primera vez cómo era la estructura del ADN, pero solo mostró su silueta. Foto: King’s College of London

Sin embargo, esto cambió en 2012, cuando Enzo Di Fabrizio, profesor italiano de física en la Universidad Magna Graecia, logró capturar por primera vez una imagen real del ADN mediante un microscopio electrónico.

¿Cómo se logró captar las primeras imágenes del ADN?

Observar el ADN es sumamente complicado, ya que es una molécula extremadamente minúscula y delicada. Por esa razón, para su experimento, Di Fabrizio y sus colegas idearon un ingenioso plan para sacarla de su escondite.

Primero, construyeron un escenario de escala nanoscópica, con pilares de silicio repelentes al agua. A dicho minipaisaje artificial, le añadieron una solución química que contenía hebras de ADN y, cuando el agua se evaporó rápidamente, quedaron tendidos algunos finos cordones de ADN entre los pilares de silicio, como si fuesen cuerdas flojas.

Un grupo de moléculas de ADN se encuentra sostenido por dos pilares de silicio. Foto: Enzo Di Fabrizio et. al. (2012) / Nanoletters
Un grupo de moléculas de ADN se encuentra sostenido por dos pilares de silicio. Foto: Enzo Di Fabrizio et. al. (2012) / Nanoletters

Finalmente, las hebras de ADN fueron iluminadas con haces de electrones que se expulsaban a través de agujeros en el lecho de silicio.

La innovación de Di Fabrizio permitirá a los científicos observar vívidamente las interacciones entre el ADN y algunos de los otros ingredientes esenciales de la vida, como el ARN (ácido ribonucleico).

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