BREVE HISTORIA DEL ESTABLECIMIENTO DE LA QUÍMICA MODERNA DE PROTEÍNAS

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1 BREVE HISTORIA DEL ESTABLECIMIENTO DE LA QUÍMICA MODERNA DE PROTEÍNAS
( ) Álvaro Martínez del Pozo

2 INTRODUCCIÓN

3 PLINIO EL VIEJO (59 A.C. – 24 D.C.)
El término albumen se remonta a el primer siglo de nuestra era. Plinio El Viejo lo acuñó para referirse a la clara de huevo (album ovi, lo blanco del huevo, en latín)

4 En 1747, Iacopo Beccari ( ) describió como se podía obtener un gluten (gluten, cola, en latín) a partir de la harina de trigo, sin más que amasar ésta con agua para eliminar el almidón. También se sabía cómo la separación de la sangre coagulada del suero daba lugar a un material rojo, insoluble en agua, llamado fibrina por Furcroy. El último de los materiales proteicos estudiados intensamente durante esa época fue el cuajo obtenido tras tratar la leche con ácidos. Este material insoluble fue el que se denominó caseína (caseum, insoluble en ácido, en latín).

5 William Prout ( ) En 1827 clasificó las sustancias que formaban los alimentos en tres categorías: las sacarinosas (los actuales azúcares), las oleaginosas (los actuales lípidos) y las albuminosas (las que hoy llamamos proteínas).

6 Jöns Jakob Berzelius (1779–1848)
“Supongo que el óxido orgánico que constituye la base de la fibrina y de la albúmina (y al que hay que dar un nombre; por ejemplo, proteína) está compuesto de un radical terciario combinado con oxígeno...Parece ser la molécula primitiva o principal de la nutrición animal, que las plantas preparan para los herbívoros y que luego éstos proporcionan a los carnívoros” (1835).

7 Gerardus Johannes Mulder (1802-1880)
“La palabra proteína se refería a un compuesto que estaba en el origen de sustancias muy distintas y, por tanto, podía ser considerado como un compuesto primario” (1838). Del griego: sustancia original de la que están hechos los seres vivos Proteína

8 Coloide-Cristaloide Thomas Graham (1805-1861)
Inventor de la diálisis, cuando observó que algunas sustancias no eran capaces de atravesar las membranas semipermeables. Precisamente para estas sustancias es para las que acuñó el término coloide en contraposición al de cristaloide, que se aplicaba a las moléculas que difundían rápidamente y sí atravesaban las membranas: “…la condición coloidal de la materia es propia de los elementos plásticos del cuerpo animal, como la gelatina, y diferente de las llamadas sustancias cristaloides” (1861). Georges Square, Glasgow Coloide-Cristaloide

9 Hermann Emil Fischer (1852-1919)
"in recognition of the extraordinary services he has rendered by his work on sugar and purine syntheses" Hermann Emil Fischer ( ) Premio Nobel de Química en 1902 Descubridor del enlace peptídico

10 Primera secuencia polipeptídica
Frederick Sanger ( ) “Como hipótesis de trabajo asumiremos que la teoría del enlace peptídico es válida. Es decir, que una proteína está constituida por una cadena de α‑aminoácidos unidos mediante enlaces peptídicos a través de sus grupos α-amino y α-carboxilo. A pesar de que esta teoría es válida casi con certeza (...). Se debe recordar que todavía no ha dejado de ser una hipótesis que no ha sido definitivamente probada. Probablemente, la mejor prueba a su favor es que, desde que se propuso en 1902, no se ha encontrado ningún hecho que la contradiga” (1952). Primera secuencia polipeptídica

11 Estructura de la hemoglobina
Max Perutz (1960) Estructura de la hemoglobina

12 LOS AMINOÁCIDOS

13 Laurent y Gerhardt en 1848 acuñan el término aminoácido para describir el carácter de sustancias como la Gly o la Leu En casi todos los casos, el descubrimiento y caracterización de los aminoácidos proteicos se ajustó al siguiente esquema: 1) Se descubre una sustancia con carácter de aminoácido, muy abundante en alguna fuente natural, y se le asigna un nombre. 2) Se comprueba que es idéntica a alguna de las sustancias liberadas tras la hidrólisis de las proteínas. 3) Se intenta su formulación elemental y estructural. 4) Se lleva a cabo la síntesis orgánica de la misma sustancia que había sido obtenida a partir de la fuente natural.

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16 Nicolas Louis VAUQUELIN William Hyde WOLLASTON
( ) Asn William Hyde WOLLASTON ( ) Cis Emil F.G.K. Erlenmeyer Sr. Síntesis Tyr

17 William Cumming Rose (1887-1985) CONCEPTO DE AMINOÁCIDO ESENCIAL
Se considera que el punto de inflexión en cuanto al estudio de los aspectos nutricionales de los aminoácidos lo marcan los experimentos desarrollados en 1914 por Thomas B. Osborne y Lafayette B. Mendel. Sin embargo, el verdadero divulgador de este concepto fue: William Cumming Rose ( ) En 1935 publicó la composición de una dieta idónea para criar ratas que utilizaba una mezcla de aminoácidos puros como única fuente nutricional de nitrógeno. En 1942 utilizó a una serie de estudiantes de doctorado para extender el concepto de aminoácido esencial a los humanos

18 EL ENLACE PEPTÍDICO

19 1902: Hermann Emil Fischer propone la existencia del
ENLACE PEPTÍDICO “He encontrado métodos para convertir aminoácidos en sus amidas tipo anhidrido, polímeros que he bautizado como polipéptidos, y creo que su síntesis es la primera etapa hacia la construcción natural de pectosas y albumosas” (Fischer, 1906)

20 Estructura que se parece bastante a la real.
También en 1902, Franz Hofmeister propone que la unidad recurrente en las proteínas tiene que ser del tipo: -CO-NH-CH= Estructura que se parece bastante a la real. Sin embargo, no menciona las palabras péptido o peptídico.

21 Desde ese momento, ¿cuáles son las cuestiones que quedan por resolver?
¿Cuáles son aquéllas que configurarán el nacimiento de la química moderna de proteínas?

22 -¿Cuál es la masa de las proteínas?
¿Cristalizan las proteínas? ¿Qué es una proteína desnaturalizada? ¿Cuáles son las fuerzas que mantienen las proteínas plegadas? -¿Cuál es la estructura tridimensional de una proteína?

23 ¿CUÁL ES LA MASA MOLECULAR DE LAS PROTEÍNAS?

24 “...uno podría llegar pronto a pesos moleculares dos o tres veces mayores, parecidos a los asumidos para algunas proteínas naturales. Para otras, las estimaciones son mucho mayores, de hasta Pero en mi opinión estos números están basados en suposiciones muy inseguras, puesto que no existe la menor garantía de que las proteínas naturales sean sustancias homogéneas” (Fischer, 1907).

25 “…aunque podría ser que los péptidos ensayados no fuesen lo suficientemente largos, era más probable pensar que simplemente la pepsina atacase en las proteínas otro tipo de enlace, y no el enlace peptídico” (Fischer). “No se ha encontrado ningún caso en el que la pepsina tuviera algún efecto sobre un sustrato sintético modelo, tanto si éste contenía enlaces peptídicos, como si no” (Vickery y Osborne, 1928).

26 LAS PROTEÍNAS COMO COLOIDES
“…la condición coloidal de la materia es propia de los elementos plásticos del cuerpo animal, como la gelatina, y diferente de las llamadas sustancias cristaloides”. “El estado coloidal es un estado dinámico de la materia, siendo los cristales la condición estática de la misma. Por ello, el coloide posee energía y puede ser considerado como la fuerza primaria de la vitalidad, del fenómeno de la vida”. (Graham, 1861)

27 Wolfgang Ostwald Fanático defensor de la naturaleza
Se le considera fundador de la escuela coloidal Editor de la Revista del Coloide (Kolloid Zeitschrift) Wolfgang Ostwald Fanático defensor de la naturaleza coloidal de las proteínas

28 “La naturaleza química de las enzimas es probablemente muy diversa
“La naturaleza química de las enzimas es probablemente muy diversa. Hay pruebas directas de que algunas no son proteínas y es dudoso que lo sea alguna. Muchas parecen ser complejos sistemas de coloides formados por componentes inorgánicos y otros compuestos simples” (William M. Bayliss, 1924). Pero también había quien discrepaba: “No hay duda de que la molécula de proteína es relativamente grande, mucho más que la mayoría del resto de los objetos sometidos a la investigación química” (Schulz, 1903). El propio Hofmeister hablaba de la molécula gigante de proteína

29 Henderson formula los principios que condujeron al concepto de tampón (1908)
Sørensen desarrolla el concepto de pH (1908) Donnan describe el efecto que lleva su nombre (1911) Sørensen fue quien primero aplicó este tipo de medidas de presión osmótica a la determinación de la masa molecular de proteínas cristalizadas En 1925 Adair estableció, por ejemplo, que la hemoglobina tendría una masa molecular de 67000, cuatro veces mayor a aquél que había sido calculado a partir de su contenido en hierro. Obtuvieron valores que eran hasta diez veces mayores al máximo valor considerado como verosímil por Fischer

30 LA ULTRACENTRÍFUGA Las proteínas no son agregados coloidales.
“...las proteínas están compuestas por partículas individuales y, por lo tanto, en realidad son moléculas gigantes. Hay razones para creer que las partículas de las disoluciones y cristales proteicos están construidos de acuerdo con un plan que convierte a cada átomo en una pieza indispensable para la obtención de la estructura final” (Svedberg, 1938, en The Protein Molecule). Premio Nobel en 1926 "for his work on disperse systems" The Svedberg Las proteínas no son agregados coloidales. Son moléculas grandes, con un tamaño discreto

31 “. sólo un número limitado de masas es posible
“...sólo un número limitado de masas es posible. Probablemente la molécula proteica se construye por la sucesiva agregación de unidades de masa definida, pero sólo son estables ciertos agregados”. (The Svedberg, 1938, también en The Protein Molecule). Svedberg propuso que las masas de todas las proteínas debían ser múltiplos de una unidad fundamental de masa o Idea errónea que fue ampliada y modificada por Bergman y Nieman que, en entre 1937 y 1939, a la vista de las composiciones de aminoácidos conocidas hasta entonces, propusieron teorías como que el número total de residuos de cualquier proteína debía poder ser expresado por la fórmula 2n x 3m, donde n y m serían números enteros o cero.

32 Premio Nobel de Química en 1953
CONCEPTO DE MACROMOLÉCULA “Las macromoléculas serían aquellas estructuras covalentes mucho mayores en extensión que las que aparecen en los compuestos simples, de forma que sólo esta característica ya daría cuenta de las propiedades que las sitúan aparte de otras formas de la materia”. (Staudinger, ¡1920!) Hermann Staudinger ( ) Premio Nobel de Química en 1953

33 El problema del enlace peptídico no está definitivamente resuelto
William H. STEIN y Stanford MOORE se incorporan a The Rockefeller Institute entre 1938 y 1939, con el fin de desarrollar un método general de fraccionamiento de aminoácidos En 1946, diseñan un método cromatográfico automatizado basado en la utilización de columnas rellenas de almidón Esta cromatografía de reparto es sustituida en 1951 por una de intercambio iónico

34 El analizador original
Este trabajo culmina en 1958, con el analizador automático, conocido como de Spackman-Stein-Moore, que permite el cálculo de la composición de aminoácidos de cualquier hidrolizado proteico También optimizan el método de cuantificación, basado en la reacción con la ninhidrina El analizador hoy El analizador original Stein Moore

35 Moore, por su condición de soltero, tiene que quedarse a recoger las fracciones por las noches. Este inconveniente, y el hecho de que originalmente se haya formado como ingeniero, le llevan a diseñar y construir el primer colector de fracciones

36 Por el conjunto de este trabajo, ambos reciben el Premio Nobel de Química de 1972
"for their contribution to the understanding of the connection between chemical structure and catalytic activity of the active centre of the ribonuclease molecule" STEIN MOORE

37 El problema del enlace peptídico queda definitivamente zanjado cuando Frederick Sanger determina la secuencia de la insulina The Sequence of Insulin Premio Nobel de Química en 1958 "for his work on the structure of proteins, especially that of insulin" "for their contributions concerning the determination of base sequences in nucleic acids" Premio Nobel de Química en 1980

38 ¿CRISTALIZAN LAS PROTEÍNAS?

39 Los primeros cristales proteicos se obtuvieron alrededor de 1880 a partir de proteínas de semillas de plantas (Ritthausen). “...la existencia de cristales no garantiza por sí misma la individualidad química, puesto que puede tratarse de mezclas isomorfas, como ocurre con frecuencia en mineralogía con los silicatos” (Fischer, 1913).

40 James Batcheller Sumner Premio Nobel de Química en 1946
( ) Premio Nobel de Química en 1946 "for his discovery that enzymes can be crystallized" En 1926 cristalizó la primera enzima, la ureasa, a partir de semillas de Canavalia eusiformis (el haba).

41 Premio Nobel de Química en 1946
John Howard Northrop ( ) Premio Nobel de Química en 1946 "for their preparation of enzymes and virus proteins in a pure form" En 1930 conseguía cristalizar la pepsina, utilizando un extracto de jugo gástrico de cerdo como material de partida. Posteriormente en colaboración con Kunitz, consiguió también la cristalización de otras enzimas digestivas, como la tripsina y la quimotripsina, y la de alguno de sus precursores inactivos.

42 COMIENZO DE LA CRISTALOGRAFÍA
En 1912 Max Von Laue sugiere que la longitud de onda de los rayos X es menor que la longitud que separa a los átomos en una red cristalina. En ese mismo año se obtuvo también el primer patrón de difracción de rayos X, de un cristal de sulfato de cobre, por parte precisamente de Laue, Friedrich y Knipping Max Von Laue COMIENZO DE LA CRISTALOGRAFÍA

43 COMIENZA LA CRISTALOGRAFÍA DE PROTEÍNAS
En 1937 Lawrence Bragg se hace cargo de la dirección del Laboratorio Cavendish de Cambridge. W.H. Bragg

44 Los Bragg, padre e hijo, impulsaron la utilización de la difracción de rayos X en el estudio de la estructura tridimensional de las proteínas. Ambos recibieron el Premio Nobel de Física en 1915 por su contribución al análisis de las estructuras cristalinas mediante rayos X. 1915

45 John Desmond Bernal y Dorothy Crowfoot
En 1934 publicaron su primer artículo sobre difracción de rayos X de una proteína, en la revista Nature, aunque el único detalle novedoso que pudieron aportar fue la observación de que el tamaño de la celdilla mínima de esos cristales de pepsina era compatible con la masa molecular que se había calculado con la ultracentrífuga de Svedberg

46 ¿QUÉ ES UNA PROTEÍNA DESNATURALIZADA?

47 SEGUNDA MITAD DEL SIGLO XIX
Todos los químicos de proteínas de ese periodo aceptaban que las proteínas eran sustancias ricas en energía y, por tanto, fuente de vida. Al morir las células, perdían esta cualidad y se transformaban en sustancias muertas que, en definitiva, eran las que se conseguían aislar a partir de las diversas fuentes biológicas. Por eso se aislaban amidas y no los grupos ricos en energía, como los ciano o aldehidos.

48 ¡1925! Se empieza a sospechar que la desnaturalización de las proteínas puede ser reversible, y a distinguir entre los conceptos de coagulación y desnaturalización. Mona Spiegel-Adolf describe que la albúmina de suero coagulada se puede redisolver si se enfría y alcaliniza ligeramente. Martin y Chick son los primeros en enunciar el entonces revolucionario concepto de que una proteína desnaturalizada podía ser perfectamente soluble.

49 THE ROCKEFELLER INSTITUTE
En 1931, Mortimer Anson y Alfred Mirsky demostraron que también la desnaturalización de la hemoglobina podía ser reversible y propusieron que debía haber un equilibrio entre la forma nativa y la desnaturalizada. THE ROCKEFELLER INSTITUTE

50 Chinese Journal of Physiology ¿cuáles eran esas fuerzas?
“…una proteína sería como un cristal submicroscópico que se mantendría unido mediante interacciones no covalentes” (Hsien Wu, 1931). Pero, ¿cuáles eran esas fuerzas?

51 ¿CUÁLES SON LAS FUERZAS QUE MANTIENEN LAS PROTEÍNAS PLEGADAS?

52 “…la simple formación de amidas no es el único modo posible de enlace en las moléculas proteicas”.
“…aunque podría ser que los péptidos ensayados no fuesen lo suficientemente largos, era más probable pensar que simplemente la pepsina atacase en las proteínas otro tipo de enlace, y no el enlace peptídico”. Emil Fischer en los 1920s A principios del siglo XX, ni siquiera el propio Fischer aceptaba que el enlace peptídico debía tener un papel importante

53 LA ERRÓNEA HIPÓTESIS DEL CICLOL
Dorothy Wrinch Con esta estructura pretendía explicar los patrones de difracción hexagonales obtenidos por Astbury con proteínas fibrilares. Bernal llegó a decir que el análisis realizado por Dorothy Wrinch había sido chapucero, incompetente e, incluso, deshonesto.

54 Propuso el efecto hidrofóbico
Irving LANGMUIR Premio Nobel de Química de 1932 "for his discoveries and investigations in surface chemistry" Apoyó a Dorothy Wrinch Propuso el efecto hidrofóbico “Langmuir ha usado el principio del efecto hidrofóbico como justificación de la red del ciclol, pero es estrictamente independiente de él” (Bernal, 1939).

55 Y a Bernal sí le pareció bien aquello del efecto hidrofóbico
Crowfoot “...el comportamiento de los grupos hidrofóbicos de las proteínas debe ser tal que se mantengan juntos...las moléculas de proteína en disolución deben tener sus grupos hidrofóbicos apartados del contacto con el agua, es decir, en contacto entre ellos...De esta manera la fuerza de asociación suministrada no sería tanto de atracción entre dichos grupos hidrofóbicos, que es siempre débil, sino de repulsión de los mismos frente al agua del medio que les rodea” (Bernal, 1939). Y a Bernal sí le pareció bien aquello del efecto hidrofóbico

56 Ni se menciona el efecto hidrofóbico.
El propio Bernal, que había sido uno de sus principales impulsores, pareció olvidarse de él y, en 1958, decía: “Las fuerzas que mantienen a las proteínas en su estructura nativa son, por orden de importancia, (1) covalentes, (2) iónicas y (3) puentes de hidrógeno, especialmente del tipo C =O•••N – H”. Ni se menciona el efecto hidrofóbico. Sin embargo, el efecto hidrofóbico se olvida tras la II Guerra Mundial

57 “...la estabilidad de la conformación nativa de una proteína en agua puede ser completamente explicada sobre la base del establecimiento de interacciones hidrofóbicas entre las partes no polares de la molécula” (Tanford, 1962) El efecto hidrofóbico cayó en el olvido hasta renacer en 1959, de la mano de Walter Kauzmann que lo describió, ya en su concepción moderna, ese año en los Advances of Protein Chemistry. Finalmente, Charles Tanford reivindicó su papel como una de las fuerzas más importantes a la hora de mantener la estructura de las proteínas en disolución:

58 ¿CUÁL ES LA ESTRUCTURA TRIDIMENSIONAL DE UNA PROTEÍNA?

59 Entra en escena uno de los más grandes científicos del siglo XX
Linus Pauling Entra en escena uno de los más grandes científicos del siglo XX

60 THE NATURE OF THE CHEMICAL BOND
Cuando se empieza a interesar por las proteínas ya es toda una celebridad Ha escrito un libro que todavía hoy se considera como una referencia imprescindible para entender el concepto moderno de la Química y del enlace químico

61 En 1933, Bernal y Fowler proponen la existencia de los enlaces por puentes de hidrógeno para explicar la estructura del agua Por otra parte, la idea que subyace al concepto que hoy entendemos como enlace por PUENTE DE HIDRÓGENO es sugerida por primera vez en 1920, por un científico llamado Huggins Crick Perutz Bernal

62 En 1936, asignan este papel a los puentes de hidrógeno.
Linus Pauling y Alfred Mirsky señalan que la estructura de una proteína se debe mantener por el establecimiento de muchas interacciones débiles (uniones secundarias) que se rompen durante el proceso de desnaturalización. Alfred Ezra Mirsky En 1936, asignan este papel a los puentes de hidrógeno.

63 Pauling y Mirsky también predicen, en 1937, que el enlace peptídico debe ser plano, y que sus grupos NH y CO tienen que formar puentes de hidrógeno.

64 Citando las propias palabras de Linus Pauling:
“En 1937 poco se sabía acerca de la estructura de las proteínas” “De hecho, incluso se dudaba de que fuesen cadenas polipeptídicas” “Alfred Mirsky y yo habíamos escrito que las proteínas se mantenían en su conformación nativa gracias a los puentes de hidrógeno” Citando las propias palabras de Linus Pauling:

65 The Rockefeller Institute
Ralph W.G. Wyckoff era uno de los representantes más distinguidos de la escuela americana de cristalografía Empiezan determinando la estructura cristalina de la urea y la glicocola, pero su verdadero interés se centra en las proteínas. En 1936 llegan a publicar un trabajo en el J. Biol. Chem. sobre los patrones de difracción obtenidos con las proteínas del virus del mosaico del tabaco. En 1927 se traslada a The Rockefeller Institute Entre sus colaboradores cuenta con Robert Brainard Corey Wyckoff La dirección del Instituto cree conveniente cerrar el laboratorio en 1937 y Corey debe buscar un nuevo trabajo

66 Entonces Robert Corey se desplaza al laboratorio de Linus Pauling en Caltech (Pasadena)
Allí se concentran en la determinación de estructuras de aminoácidos y pequeños péptidos utilizando la difracción de rayos X Los modelos conocidos como CPK corresponden a las iniciales de Corey, Pauling y Walter Koltum, que supervisaron su creación y construcción CPK

67 Se trata de una hélice en la que la distancia entre los puentes de hidrógeno es de 2.8 Å y con un paso de rosca de 3.6 residuos (5.4 Å) En 1948 se encuentra pasando un año sabático en Oxford Contrae una gripe que le obliga a quedarse en cama Aburrido de leer novelas de detectives, se pone a jugar con tiras de papel, y se le ocurre la idea Finalmente, el descubrimiento de la hélice a es producto de la genialidad de Pauling ¡El número de aminoácidos por vuelta no es un número entero!

68 Enlace peptídico plano
Paso de rosca no entero (3.6 residuos/vuelta) Sin embargo, no publicó la estructura de la hélice a hasta Mayo de 1951, porque los diagramas de difracción de rayos X existentes entonces predecían pasos de rosca de 5.1 Å (proteínas fibrilares). LA HÉLICE a Francis Crick, que entonces es sólo un estudiante de doctorado de Max Perutz, resuelve la aparente discrepancia porque se da cuenta de que la a-queratina es una superhélice formada por varias hélices a enrolladas entre sí

69 Premio Nobel de Química (1954)
Premio Nobel de la Paz (1962) Premio Nobel de Química (1954) Su trabajo como químico le lleva a conseguir el Premio Nobel Es acusado de deslealtad a la patria, y se le retira el pasaporte, por su compromiso político contra la guerra y la proliferación de armamento nuclear. Pero, en último término, se le rehabilita y se le concede un segundo Premio Nobel. Esta vez, el de la Paz.

70 Bernal es quien, de hecho, le introduce en la cristalografía
El segundo gran protagonista de esta historia es MAX PERUTZ ( ) En 1936 se traslada al famoso Laboratorio Cavendish donde, tras ser Research Assistant de Lawrence Bragg, obtiene su doctorado por la Universidad de Cambridge (1940) Los primeros cristales de hemoglobina con los que empieza a trabajar son de caballo, y han sido preparados por Adair. En 1938 ya tiene mapas de difracción con una resolución de 2 Å; mapas que publica, pero que aún no sabe interpretar Bernal es quien, de hecho, le introduce en la cristalografía

71 Durante la Segunda Guerra Mundial es confinado en un campo de concentración canadiense debido a su condición de extranjero. Cuando queda claro que no está ligado a los nazis, le liberan y, en 1941, puede volver a Cambridge. Allí emprende un trabajo de investigación, secreto, relacionado con la guerra, que consiste en la construcción de un portaaviones de hielo. La guerra, lamentablemente, retrasa su trabajo sobre la estructura de la hemoglobina.

72 Es este artículo el que induce a Pauling a publicar el suyo:
Justo antes de que Pauling proponga la existencia de la hélice a, Bragg, Perutz y Kendrew publican un largo artículo en los Procceedings of the Royal Society en el que proponen toda una gran variedad de estructuras posibles para las proteínas, muchas de ellas helicoidales y casi todas completamente erróneas. Max Perutz John Kendrew Es este artículo el que induce a Pauling a publicar el suyo: “Sabía que si habían sido capaces de imaginar todas las hélices incorrectas, pronto encontrarían la correcta, así que me vi obligado a publicarlo” (Pauling, 1989).

73 Cuando el grupo de John Kendrew calcula la estructura tridimensional de la mioglobina en 1957, todo el mundo se queda hasta altas horas de la madrugada esperando a ver si aparece la hélice a. Y nadie se va a dormir hasta que queda claro que sí existe este tipo de estructura

74 ¡Ha resuelto el problema de las fases!
Finalmente, en 1959 MAX PERUTZ resuelve la estructura de la hemoglobina con una resolución de 5.5 Å. El paso fundamental lo da en 1953 cuando se le ocurre incluir átomos de mercurio en sus cristales. Cuando Perutz compara las placas fotográficas de precesión de los cristales de la proteína natural con las de aquellos modificados con mercurio, se encuentra con que los átomos de este metal han causado diferencias importantes de intensidad en algunas de las señales de difracción. ¡Ha resuelto el problema de las fases!

75 Entre 1947 y 1962, con el apoyo de John Kendrew y Lawrence Bragg, es fundador y director de la Unidad de Biología Molecular del Consejo de Investigación Médica de Cavendish (Medical Research Council Unit for Molecular Biology at Cavendish). En 1962, se funda el Laboratorio de Biología Molecular (Molecular Biology Laboratory) en la misma institución. Max Perutz también lo dirige hasta 1979. Madrid 2000

76 Ceremonia de entrega del Premio Nobel de 1962
Wilkins Perutz Crick Steinbeck Watson Kendrew

77 Premio Nobel de Química de 1972
"for his work on ribonuclease, especially concerning the connection between the amino acid sequence and the biologically active conformation" CHRISTIAN B. ANFINSEN Premio Nobel de Química de 1972

78 “Con frecuencia recibo la visita de valiosos hombres y mujeres, cargados con cuestionarios y grabadoras, que quieren saber qué es lo que hizo que el Laboratorio de Biología Molecular fuese tan creativo. Entonces yo siento la tentación de hacerles ver cómo en Florencia, en el siglo XV, de una población de menos de cincuenta mil personas surgieron personajes como Leonardo, Miguel Ángel, Rafael, Ghiberti, Brunelleschi, Alberti y otros grandes artistas. ¿Estos entrevistadores se habrían preocupado entonces de investigar si los gobernantes de Florencia habían creado una organización interdisciplinaria de pintores, escultores, arquitectos y poetas para que floreciera todo este gran arte? Mi pregunta no es tan absurda como parece, porque la creatividad en Ciencia, como en las artes, no puede ser organizada. Surge espontáneamente del talento individual. Los laboratorios bien dirigidos pueden fomentarla, pero la organización jerárquica, las reglas burocráticas e inflexibles, y las montañas de inútil papeleo, pueden aniquilarla. Los descubrimientos no pueden ser planeados, surgen, como Puck, en las esquinas inesperadas”. Max Perutz