Rosalind Franklin & Mauricie Wilkins experiment

Forma A

- La forma A, que se llamó primero "cristalina", se encuentra en, y justo debajo, Del 75% de humedad relativa. Por encima de ese punto hay una transición abrupta a la forma B, que se llamó originalmente "húmeda".

Maurice H.F. Wilkins

Rosalind E. Franklin

Nació en Pongaroa (Nueva Zelanda) en 1916. B. S. en Cambridge en 1938 y Ph. D. en Física en 1940 en Birmingham. Durante la guerra se trasladó a EEUU y trabajó en el Proyecto Manhatan, en California, separando isótopos de uranio para fabricar bombas. Cuando olvió a Inglaterra se incorporó en 1946 al recién creado Departamento de Biofísica del Medical Research Council (MRC) en el King´s College de Londres, cuyo director era el Profesor John T. Randall. Trabajó en microespectrofotometría UV de ácidos nucleicos y empezó a estudiar la difracción de rayos X en fibras de DNA y cabeza de esperma. En 1951 era científico de plantilla del centro.

(Londres 1920-1958). B. S. en Física en 1941 y Ph. D. en Fisico-Química en 1945 por la Universidad de Cambridge con una Tesis sobre la microestructura de fibras de carbono. En 1947 se trasladó a París como becaria posdoctoral. Allí realizó estudios de difracción de rayos X en cristales de carbones minerales, sobre los que había publicado quince artículos, algunos de los cuales aún hoy se siguen citando, que le habían otorgado ya un cierto prestigio entre los cristalógrafos. Se incorporó al King´s College en enero de 1951 como científica de plantilla.

Figura 1. El primer patrón claro cristalino a partir de una hebra de ADN, el Kings College de 1950, en lo que más tarde llamó la forma A (de RG Gosling "Génesis de un descubrimiento: Estructura del ADN", ed S Chomet 1993). Esto fue demostrado por Maurice Wilkins en la conferencia de Nápoles asistido por James Watson (cortesía, R G Gosling).

-En la forma A, la repetición de la estructura es 28A° en comparación con 34A° en el B, de conformidad con un encogimiento macroscópico de 25% en los tramos de las fibras. La forma A no muestra la característica X, pero hay un hueco en el meridiano de la fotografía,reconocida según Franklin como una estructura helicoidal.

-La forma A,fue tarde reconocido por Watson,como una forma de la herida algo más fuertemente de la doble hélice B, en el que las bases cambian su inclinación oblicuamente al eje de la fibra.

-Aquí, las propias moléculas no están en orientaciones rotacionales aleatorias, como en B, pero lleno regularmente en pequeños cristalitos en una red cristalina.

Figura 4. Patrón de difracción de rayos X de la forma A de ADN (Franklin y Gosling, Acta Crystallogr. 1953, 6, 673)

Las formas A y B del ADN

Franklin controla la humedad relativa mediante el uso de una serie de soluciones saturadas de sal y de este modo era capaz de regular el contenido de agua de las muestras de fibras. De esta manera se demostró que, dependiendo de la humedad,existían dos formas de la molécula de ADN , que más tarde se denomina A y B, y se definen las condiciones para la transición entre ellos.

Rosalind Franklin & Mauricie Wilkins experiment

Figura 2. Patrón de difracción de rayos X de una fibra de ADN 1951, más tarde se entiende que una "mezcla" de las formas A y B de ADN (Gosling, tesis doctoral, Londres 1954).

Figura 3. mediciones de Franklin de la absorción de agua por las fibras de ADN, hechos por un peso de ellos a diferentes humedades relativas ambientales, este último controlados por el uso de soluciones salinas saturadas.Hay una cierta histéresis en que las curvas en la re-secado no siguen exactamente las curvas de humectación inicial. Existe una transición marcada en alrededor de 75% de humedad relativa, cuando la estructura del ADN cambia abruptamente de la forma "cristalino" (más tarde llamado A) a la "húmeda" la forma B. anotación en el cuaderno de Franklin.

Forma B

Fotografía B51

-Originalmente llamado forma "húmeda"

-El rasgo característico es el patrón en forma de X de las estrías dispuestas en un conjunto de líneas de la capa, de la que se puede deducir que el paso de la hélice en el B-forma es 34°.

Figura 5. Patrón de difracción de rayos X de la forma B del ADN (Franklin y Gosling, Acta Crystallogr. 1953, 6, 673). Patrón de la forma B reproducido por Franklin y Gosling. Nature 25 de abril 1953. También conocida como fotografía B51.

ADN no helicoidal

Figura 8. Extracto del cuaderno de Franklin el 19 de enero de 1953. Anotaciones por el autor A. K. Franklin deduce por análisis de superposición Patterson que la forma A contiene dos cadenas relacionadas por un eje de 2 veces de simetría (el símbolo ovalado). También se observan relaciones de bases de Chargaff, y las estructuras cristalinas de Broomhead de adenina y guanina, que mostraron las formas tautoméricas correctas.

Figura 6. Ordenamiento de moléculas de ADN en la A y la forma B en comparación con los de un cristal perfecto. Los diagramas muestran secciones transversales esquemáticas de los arreglos.

Figura 9. Extracto del cuaderno de Franklin, 10 de febrero de 1953 . Anotaciones por el autor A. K. Franklin vuelve a la cuestión del número de cadenas en la forma B.

Figura 7.Los primeros diagramas de las estructuras de las formas A y B de DNA. (GB Sutherland and M Tsuboi,

Proc. Roy. Soc. A 1957, 239, 446, La forma A después de Wilkins

et al. Nature, October 1953, 172, p. 759).

Figura 10. Manuscrito no publicado con fecha 17 de marzo de 1953, hecho por Franklin y Gosling. Artículo de Nature, 25 de de abril de 1953 (Archivos Churchill College; véase Klug, NaturE 1974, 248, p 787.).

Laura Isabel Ramos (cód. 164003228)

Camila Pineda P (cód. 164003113)