DESARROLLLO DE LA BIOTECNOLOGIA

Aportes más significativos

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03/06/2013

Científicos destacados en la Biotecnología

James Watson, co-descubridor del ADN, dona su genoma a la ciencia

James Watson descubrió junto con Francis Crisk la estructura del genoma humano. El carismático James Watson, que a día de hoy tiene 79 años, ha decidido donar su propio ADN al estudio de la ciencia. La secuenciación completa de su ADN ha tardado 2 meses, al coste de 1 millón de dólares, en el Houston’s Baylor College of Medicine, en Estados Unidos. En esta semana James Watson recibió en un DVD su propio genoma.

James Watson hará público su propio genoma, para que pueda estudiarse y cualquier persona tenga acceso a él desde internet. Con ello James Watson pretende demostrar a la sociedad que no hay por qué temer de compartir la información genética, del que no trasciende ningún problema ético. Según él, todo el tema ético en Genética se ha exagerado hasta el momento.

Sin duda, la actitud de James Watson, co-descubridor del ADN, va en la dirección de beneficiar a la sociedad y que ésta entienda de la importancia de compartir nuestro ADN, y para ello usará el suyo propio.

Francis Crick, OMFrancis Crick, who died on Wednesday aged 88, was the most important biologist of the 20th century; with his younger colleague Jim Watson, he revealed the double helix structure of DNA, the chemical of which genes are made; the achievement won both men the Nobel Prize for Medicine in 1962.Later, with Sydney Brenner, Crick unravelled the genetic code, the biological rule-book used by all living cells to translate the information contained in

the double helix into specific proteins. Among other things, this paved the way for the modern industries of biotechnology, genetic fingerprinting and screening for inherited diseases.Crick was unusual in being actually recognised by the public as a scientist. A brash, temperamental man with a bomb-like laugh and forthright manners, he was given, according to his colleague Jim Watson, to "the antics of an unsuccessful genius"; he

obtained even greater fame through The Double Helix, Watson's racy account of their breakthrough, published in 1968. There had, however, been little in Crick's early life to suggest that such greatness lay ahead.Francis Harry Compton Crick was born on June 8 1916 at Northampton, where his father and uncle ran a family firm which produced boots and shoes. Neither of his parents was scientifically inclined but Francis manifested an early interest. By the time he was 10, he was conducting chemical experiments at home, blowing up empty bottles with explosive mixtures, a practice soon banned by his parents.From Northampton Grammar School he won a scholarship to Mill Hill, though he was not exceptionally precocious. Aged about 12, he lost his religious faith, an event which he later saw as the determining factor in his choice of fields for scientific research.

Mendel

Cada organismo tiene por lo menos dos formas de cada gen, llamadas alelos, uno procedente del padre y otro de la madre. Pueden tener la misma información o distinta. Su posición en el cromosoma se conoce como locus (del latín locus, lugar, plural loci). Por ejemplo, para la determinación del color de los ojos, un alelo puede determinar color azul y otro color café. Cuando los dos alelos contienen la misma información el individuo es homocigoto y cuando los alelos contienen diferente información el individuo es heterocigoto para esa característica. Cuando se juntan dos genes con diferente información, generalmente solo se manifiesta la información de uno, al cual se le llama “dominante”. Al otro se le conoce como “recesivo”. El grado de variabilidad en los alelos en una especie se conoce como heterocigosidad.

Sin conocer la estructura del código genético, el monje agustino y naturalista austriaco Gregorio Mendel (1822-1884)describió el comportamiento de los alelos, analizando los cruzamientos de chícharos con diversas características. Su descripción de las leyes de la herencia, publicada en 1866, es conocida ahora como las leyes de Mendel.

La estructura del ADN fue descifrada por la biofísica inglesa Rosalind Franklin (1920-1958), el físico neozelandés Maurice Wilkins(1916-2004), el biólogo y zoólogo estadounidense James Watson (1928) y el físico y biólogo inglés Francis Crick (1916-2004). Los últimos tres recibieron el Premio Nobel de Medicina en 1962.

En los organismos con reproducción sexual, la mitad de sus cromosomas provienen de cada uno de los progenitores. Durante la formación de células sexuales (gaméticas) en cada uno de los padres se reduce el número de cromosomas a la mitad (durante un proceso conocido como meiosis). Estas células se conocen como haploides (del griego haploos, simple). Durante la fecundación se vuelven a reunir los cromosomas de cada progenitor y las células se conocen como diploides (del griego, diploos,doble). Esto quiere decir, que cada organismo tiene dos copias de cada gen. Algunos organismos pueden tener tres (triploides) o cuatro copias (tetraploides).

Pasteur y sus aportes a la Humanidad

El 27 de diciembre de 1822 nace el químico y biólogo francés Louis Pasteur cuyos descubrimientos fueron muy importantes para la Humanidad.

Se destacan particularmente la primera vacuna de bacterias desactivadas que posteriormente lo llevo a crear la vacuna contra la rabia y la "pasteurización", el proceso que actualmente garantiza la seguridad de numerosos productos

alimenticios del mundo. Expuso la "teoría germinal de las enfermedades infecciosas", según la cual toda enfermedad infecciosa tiene su causa (etiología) en un germen con capacidad para propagarse entre las personas.

Por sus trabajos es considerado el pionero de la microbiología moderna.

La pasteurización es el proceso de calentamiento realizado a líquidos (generalmente alimentos) con el objeto de reducir los agentes patógenos que puedan contener: bacterias, protozoos, mohos y levaduras, etc. alterando lo menos posible la estructura física, los componentes químicos y sus propiedades.

Tras la operación de pasteurización, los productos tratados se enfrían rápidamente y se sellan herméticamente con fines de seguridad alimentaria.

Deben consumirse antes de la fecha de caducidad indicada.

La primera pasteurización se realizó el 20 de abril de 1864.

El avance científico de Pasteur mejoró la calidad de vida al permitir que ciertos productos alimenticios básicos, como la leche, se pudieran transportar largas distancias sin que la descomposición los afectara.

Hoy en día son pasteurizados además de la leche: Zumos de frutas y verduras, Aguas, Bebidas en botella (Refrescos), Cerveza, Helados, Lácteos (Leche, mantequillas, etc.), Mieles, Olivas, Pepinillos en vinagre (encurtidos), Salsas (kétchup, mayonesa, Salsa de tomate, etc.), Sopas, Sidra, Vino y otros.

Van Leeuwenhoek and Johannes Vermeer

Johannes Vermeer and Anthon van Leeuwenhoek are among the greatest geniuses in Art and Science respectively. During the seventeenth century, they achieved innovative advances. Vermeer, in painting, created a new intimate view of people specially women, developing the treatment of light and details. Leeuwenhoek, friend of Vermeer, influenced him in the use of the obscure camera in his works. In spite of having no formal academic education, he made extremely relevant discoveries with the use of 

microscope. He showed for first time human spermatozoids, red blood cells, and brain, nerve and muscle structures and described many living animals. These two brilliant contemporary Dutch men made a great contribution to our civilization.

Hooke

Born: 1635 ADDied: 1703 AD, at 67 years of age.

1635 - Robert Hooke, born on the 18th of July in Freshwater, Isle of Wight, S England, UK. He was a Chemist and Biologist.

1662 - He studied at Oxford, became curator of experiments to the Royal Society.

1665 - The Gregorian telescope and microscope are materially his inventions, with which he made important observations, many of which were published in his Micrographia.

1677 - He was appointed its secretary. He formulated the law governing elasticity (Hooke's law), and invented the balance spring for watches.

1703 - He died in London on the 3rd of March. He amassed a sizeable sum of money during his career in London, which was found in his room at Gresham College after his death.

George Wells Beadle (1903 - 1989).

Biólogo norteamericano, nació en Wahoo, obtuvo el premio Nobel de Fisiología y Medicina en 1958. Consiguió su doctorado por la Universidad de Cornell. Fue catedrático del Instituto tecnológico de California e impartió clases en las universidades de Harvard y Stanford. Trabajó en el equipo B. Ephrussi, en París, donde se dedicó al estudio de la genética del color de los ojos en la mosca del vinagre, la Drosophila; observó que los genes dirigían de alguna manera la producción del pigmento ocular.En Estados Unidos conoció al microbiólogo E. L. Tatum. (Edward TatumBiólogo y químico estadounidense. En 1958 recibió el Premio Nobel de Fisiología y Medicina compartido con George Beadle. En 1941 proponen un vínculo directo entre los genes y las reacciones enzimáticas conocida como la hipótesis “Un gen, una enzima”.) Juntos emplearon el hongo rosa del pan Neurospora para un estudio de bioquímica genética. Estos hongos tienen una rápida reproducción, fácil crecimiento y en estado adulto son haploides, de forma que los genes mutantes muestran su expresión fenotípica; expusieron la Neurospora a los rayos X para generar así mutaciones y examinaron las crías mutantes intentando explorar su

capacidad para sintetizar los nutrientes necesarios para su propio crecimiento de larvas a adultos.Concluyeron sus investigaciones determinando que la función de todo gen es la de controlar la producción de un enzima específico. Esta idea había sido formulada treinta años antes por Garrod, pero el valor de sus investigaciones residía en el diseño de un método experimental que permitió el progreso y desarrollo de la bioquímica genética. En 1958 le fue concedido el premio Nobel de Fisiología y Medicina, compartido con Edward Lawrie Tantum y Joshua Lederberg, por sus trabajos sobre la regulación de los procesos químicos y sus investigaciones sobre recombinación genética.

George Wells Beadle

Edward Tatum

Tomas MorganEn 1909, Thomas H. Morgan (1866-1945), un biólogo

norteamericano que había visitado el laboratorio del botánico Hugo De Vries (1848-1935) en Holanda y había quedado

impresionado por su trabajo, abandonó sus investigaciones en embriología y comenzó otras nuevas en genética. La riqueza de datos que surgió de estos estudios fue tan impresionante, que

este período de la investigación genética, que duró hasta la Segunda Guerra Mundial, ha sido caracterizado como ''la edad de oro de la genética" (aunque algunos dirían que la edad de

oro es la actual).

Con una notable combinación de intuición y suerte, Morgan eligió a la mosquita de la fruta, Drosophila melanogaster, como su organismo experimental. Finalmente, la mosquita de la fruta demostró ser un "material ideal" para una gran

variedad de investigaciones genéticas. En las décadas siguientes, las especies de Drosophila se hicieron famosas como la principal herramienta de los biólogos para

los estudios de genética animal. En la actualidad, también constituyen uno de los organismos más utilizados en los estudios de genética del desarrollo.

Tal vez el más importante de los principios establecidos por Morgan y sus colegas fue que los factores de Mendel, los genes, están ubicados en los cromosomas.

Un fuerte apoyo a la hipótesis de que los genes están en los cromosomas, provino de los estudios hechos por el genetista Morgan y su grupo en la mosquita de la fruta D. melanogaster. Dado que es fácil de criar y mantener, la Drosophila ha sido usada en una variedad de estudios genéticos. Esta mosca tiene 4 pares de cromosomas; 3 pares –los autosomas– son estructuralmente iguales en ambos sexos, pero el cuarto par, los cromosomas sexuales, es diferente. En la mosquita de la fruta, como en muchas otras especies (incluidos los humanos), los dos cromosomas sexuales son XX en las hembras y XY en los machos.

En el momento de la meiosis, los cromosomas sexuales, al igual que los autosomas, segregan. Cada óvulo recibe un cromosoma X, pero la mitad de los espermatozoides recibe un cromosoma X y la otra mitad, un cromosoma Y. Así, en Drosophila, en los humanos y en muchos otros organismos (aunque no en todos), es el gameto paterno el que determina el sexo de la progenie.

En los primeros años del siglo XX, los experimentos de cruzamientos deDrosophila mostraron que ciertas características están ligadas al sexo, o sea, que sus genes se encuentran en los

cromosomas sexuales. Los genes ligados al X dan lugar a un patrón de herencia particular. En los machos, como no hay otro

alelo presente, la existencia de un alelo recesivo en el cromosoma X es suficiente para que la característica se exprese en el fenotipo. Por oposición, una hembra heterocigota para una variante recesiva ligada al X portará

esa variante, pero ésta no se manifestará en su fenotipo.

Hermann Joseph Muller(Nueva York, 1890-Indianápolis, EE UU, 1967)

Biólogo estadounidense. Titular de la cátedra de zoología (1925) de la Universidad de Texas, desde 1933 hasta 1937 trabajó en el Instituto de Genética de la Academia de Ciencias de la URSS en Moscú. De regreso a su país (1945), enseñó en la Universidad de Indiana. Colaborador de T. H. Morgan, se dedicó inicialmente al estudio de los fenómenos de combinaciones y

recombinaciones genéticas. Tras desarrollar varios métodos para obtener una valoración cuantitativa de las mutaciones en la Drosophila, descubrió (1927) la acción mutágena de los rayos X. Tal descubrimiento, que le valió el Premio Nobel deFisiología y Medicina (1946), permitió adquirir conocimientos fundamentales sobre la estructura y movilidad de los genes. Entre sus tratados destacan El mecanismo mendeliano de la herencia (1915), Genética, hombre y medicina (1947) y Estudios sobre genética (1962).

Werner Arber

(Gränichen, 1929) Microbiólogo suizo. Estudió en las universidades de Zúrich y en la de Ginebra, donde se doctoró en 1958. Trabajó en los laboratorios de biofísica de las universidades de Ginebra y de Los Ángeles. Desde 1971 fue profesor de biología molecular en Basilea. Obtuvo el Premio Nobel de Medicina en 1978 por sus investigaciones sobre las enzimas de restricción bacteriana, capaz de cortar el ADN viral, y su utilización en el campo de la genética molecular.

Tras cursar estudios de ciencias naturales en la Escuela Politécnica Federal de Zúrich, por la que se diplomó en 1953, Werner Arber fue investigador ayudante en el laboratorio de biofísica de la Universidad de Ginebra entre 1953 y 1958. Ese año se doctoró en ciencias e ingresó en la Universidad de Los Ángeles, California, como investigador ayudante, dentro del departamento de microbiología. Al año siguiente consiguió

la plaza de profesor de genética molecular en la Universidad de Ginebra. En 1970 se trasladó nuevamente a California, invitado por la Universidad de Los Ángeles, para investigar dentro del departamento de biología molecular. En 1971 regresó a Suiza e ingresó en la Universidad de Basilea como profesor de microbiología.

Sus investigaciones lo llevaron a desentrañar importantes aspectos sobre el funcionamiento a nivel bioquímico de los mecanismos de defensa de las bacterias frente a virus invasores. A principios de los 60, el microbiólogo suizo descubrió que las bacterias liberan dos tipos de enzimas para neutralizar el ataque de un virus: las denominadas enzimas de restricción, que son capaces de identificar partes del ADN del virus y de cortar esas partes para desactivarlas, y las enzimas de modificación, que alteran con la misma finalidad otras partes del ADN del virus.

En 1978 fue galardonado con el Premio Nobel de Medicina junto con los doctores Daniel Nathans y Hamilton Smith, en forma conjunta, por sus descubrimientos en el campo de las enzimas y sus trabajos sobre la utilización de esas enzimas en el dominio de la genética molecular. La labor de estos investigadores abrió las puertas a las modernas técnicas de ingeniería genética, que permitieron

posteriormente sintetizar sustancias como la insulina o la hormona del crecimiento.

Allan Maxam y Walter Gilbert

La determinación precisa de los genes de las enfermedades

Para mejorar la precisión de las pruebas genéticas, los científicos necesitaban determinar con precisión la secuencia real de ADN de los genes causantes de enfermedades (el orden de A, C, G y T). Este esfuerzo se vio apoyado en gran medida por el desarrollo de un método para secuenciar rápidamente el ADN, realizado por investigadores de la Universidad de Harvard en 1977. Uno de los investigadores, Walter Gilbert, había estado tratando de comprender cómo se desactivaban determinados genes en bacterias (cómo se les impedía generar las proteínas que codifican) y comprendió que no avanzaría mucho a no ser que pudiese determinar la secuencia de determinados segmentos del ADN bacteriano. Junto con su colega Allan Maxam inventó un método nuevo que combinaba las sustancias químicas que cortan el ADN solamente en bases específicas con el etiquetado radioactivo y el secante de Southern para determinar rápidamente la secuencia exacta de los segmentos de ADN largos. Fred Sanger en Cambridge, Inglaterra, desarrolló al mismo tiempo un método de secuenciación de ADN diferente, pero igualmente válido.

Walter Gilbert y sus colegas de Harvard desarrollaron un método 

nuevo para determinar la secuencia exacta de los fragmentos de ADN 

largos, una técnica que hizo posible el perfeccionamiento del estudio de los 

genes causantes de enfermedades mucho más rápido que 

anteriormente. (Cortesía de Harvard News Office.)

A principios de los años 80, los métodos de Maxam-Gilbert y Sanger para la secuenciación de ADN se mejoraron y automatizaron para acelerar el proceso. La determinación de los genes causantes de enfermedades podría proseguir relativamente rápido. Mediante una técnica llamada clonación posicional, los investigadores se centraron primero en el cromosoma con mayor probabilidad de albergar un gen de enfermedad, mediante la coloración de cromosomas, la

hibridación in situ u otras técnicas. Una vez identificado el cromosoma que albergaba el gen de la enfermedad, buscaron los RFLPs u otros marcadores genéticos en esa ubicación vinculados estrechamente a la enfermedad. A continuación, determinan la secuencia de las bases de ADN en la región de los marcadores indicadores. Saben que su búsqueda ha terminado si determinan con exactitud una secuencia de ADN que se encuentra solamente en las personas con la enfermedad en cuestión. La clonación posicional se ha utilizado hasta ahora para descubrir más de 50 genes causantes de enfermedades, entre los que se incluyen los genes de la fibrosis quística, la distrofia muscular de Duchenne, algunos tipos de enfermedad Alzheimer y cáncer de mama temprano.

Frederick Sanger, el único hombre en ganar dos premios Nobel de química

Sanger nació en 1918, en un pequeño pueblo inglés de la provincia de Gloucestershire. Hijo de un médico, pasó una infancia bastante acomodada: En su familia no solía escasear el dinero y, de hecho, contrataron un profesor particular para que recibiera una buena educación desde niño. Durante sus estudios en la universidad, sus dos padres murieron de cáncer. Pero, por suerte, Sanger continuó adelante y con sólo 22 años empezó su investigación de doctorado. Su tesis, titulada "The metabolism of the amino acid lysine in the animal body", investigaba el metabolismo de la lisina (un aminoácido bastante interesante, de hecho, casi ningún animal puede sintetizar la lisina). Tres años más tarde, en 1943, conseguía finalmente su título de doctorado.

Desde que se doctoró, la carrera de Sanger no ha parado de traer enormes éxitos y descubrimientos que le acabarían haciendo merecedor de dos premios Nobel. Sus aportes no sólo a la química, sino también a la biología, permitieron un avance enorme de la genética y la bioquímica. Principalmente, sus hitos fueron tres, los cuales iremos viendo detenidamente a lo largo del artículo: El descubrimiento de que las proteínas tienen una estructura definida, investigaciones sobre el ARN y un

método de secuenciar el ADN.

El primer gran proyecto de Sanger tras su doctorado fue unirse al grupo de investigación del químico proteínico Charles Chibnall. Allí fue donde Sanger descubriría uno de los hechos más importantes de la bioquímica del siglo XX. Todo comenzó con el estudio de la insulina bovina (la cual es muy parecida a la humana, apenas difiere en tres aminoácidos), una proteína de fácil estudio, ya que por aquella época ya se conocían su composición química y se podía obtener en un estado bastante puro. La proeza de Sanger fue determinar la secuencia completa de aminoácidos, así como su ordenación, de la insulina bovina en el año 1951.

Este descubrimiento es mucho más importante de lo que pueda parecer a simple vista: Durante aquella época, se pensaba que las proteínas era algo amorfo. Con el descubrimiento de Sanger, quedó claro que en realidad todas las proteínas tenían una estructura específica y única. El proceso para llegar a estas conclusiones fue bastante ingenioso: Sanger degradó la insulina en pequeños fragmentos a base del uso de enzimas, y, gracias a determinadas reacciones químicas, consiguió formar una especie de "huella dactilar" (como él mismo la llamó) de la estructura de la proteína (un patrón característico formado por los diferentes fragmentos, los cuales se organizaban según su solubilidad y carga eléctrica).

Gracias a Sanger, la idea de las proteínas amorfas quedó completamente desechada, abriendo así un nuevo campo de investigación bioquímico que ha tenido grandes avances en el siglo XX y que sigue siendo de enorme importancia en el XXI. Todas estos descubrimientos quedaron recompensadas con un premio Nobel de química en el año 1958, concedido "por su trabajo en la estructura de las proteínas, especialmente la de la insulina".

La obtención del Nobel no hizo que Sanger dejara de lado sus investigaciones, sino que las retomó con más fuerza aún. En el año 1962, se convirtió en uno de los jefes de investigación del laboratorio de biología molecular de Cambridge (en concreto, y como es evidente, se encargó del grupo de investigación de química proteínica). Allí, empezó a investigar el ARNt (ARN transferente, indispensable en el transporte de aminoácidos hasta los ribosomas y la formación de proteínas).

Allí se centró en estudiar las posibilidades de secuenciación de las moléculas del ARN. De todas formas, estas investigaciones no tuvieron tanto éxito como las de

las proteínas y pronto acabó cambiando de objetivo: La secuenciación del ADN, un objetivo ambicioso pero que sería de enorme utilidad a la genética.

Tras muchas investigaciones, Sanger consiguió crear un método bastante eficaz en el año 1975 para secuenciar el ADN, el cual es llamado (en su honor) "Método Sanger". Este método se basaba en una función natural del ADN: La replicación (la famosa duplicación de las cadenas que aparece en cualquier libro de biología). El ADN que se desea secuenciar se tiene que duplicarse en cuatro tubos de reacciones, ya que el ADN tiene cuatro bases nitrogenadas (adenina, citosina, guanina y timina).

Gracias a una serie de reacciones químicas, en cada uno de los tubos se producen cadenas de ADN de distintas longitudes. Para entenderlo de una forma fácil, hay que pensar en cuatro experimentos paralelos, cada uno con la misma cadena de ADN. En cada uno de ellos, se añade un nucleótido especial que detiene la replicación cuando se encuentra con una determinada base. Por ejemplo, en uno de los tubos encontraremos fragmentos cuya última base es una adenina, en otro fragmentos cuya última base es una citosina, etc. Mediante este proceso se acabará consiguiendo conocer la secuencia de ADN,

El mismo Sanger puso a prueba su método con excelentes resultados. En 1977, consiguió secuenciar completamente el genoma del bacteriófago Phi-X174, convirtiéndose así en el primer organismo cuyo genoma fue secuenciado. Tiene una cantidad muy pequeña de ADN, pero aún así es un logro de enorme importancia simbólica.

Por supuesto, si por algo destaca el descubrimiento del método de Sanger, es por su vital importancia en el Proyecto Genoma Humano, cuyo objetivo ya conseguido era secuenciar el genoma del ser humano.

Como recompensa por todos estos descubrimiento, en el año 1980 recibió su segundo Nobel de química "por sus contribuciones acerca de la determinación de secuencias de bases en ácidos nucleicos", convirtiéndose así en la primera persona en gozar de dos Nobel de química en su historial.

A día de hoy, Frederick Sanger sigue vivo, pero retirado de la investigación científica. Tras su brillante carrera, decidió retirarse a los 65 años de una forma

tranquila, viviendo con su mujer y dedicándose a la jardinería (una de sus aficiones favoritas, por lo que parece). Una anécdota interesante sobre Sanger es que, cuando le ofrecieron ser nombrado caballero, lo rechazó porque no quería que le llamaran "Sir" (aunque más tarde acabó aceptando una orden de mérito).

Una leyenda viva cuyo éxito nunca pasó del ámbito científico y que, injustamente, es menos conocido que otros bioquímicos o biólogos como Watson y Crick, pero que merece el mismo enaltecimiento.

Hamilton Smith

Smith confirmó las teorías de Arber al descubrir una enzima de restricción originada por la bacteria Hemophilus influenzae. Pudo comprobar que esta enzima fraccionaba la cadena de ADN del microorganismo, y lo hacía allí en donde encontraba una secuencia determinada de los agentes básicos que construyen el ADN. A partir de este momento, gracias a los descubrimientos de Arber y a las experiencias de Smith, numerosos trabajos de otros investigadores pudieron llegar a

determinar hasta un centenar de enzimas de restricción que actuaban en lugares diferentes de las cadenas de ADN.

Desde 1998 es Director del departamento de investigaciones sobre el ADN de Celera Genomics Corporation, así que ha tenido una intervención fundamental en el descubrimiento y la difusión del mapa del genoma humano, es por ello por lo que fue uno de los galardonados junto con Craig Venter y otros en la XXI edición de los Premios Principe de Asturias. Además es miembro de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos, de la Sociedad Americana de Microbiología y de la de Química Biológica y en 1998 recibió el Nobel de Medicina.

Mertz y Davis

En 1972, Mertz y Davis añadieron a una mezcla de ADN de diferentes orígenes una enzima ADN-ligasa, procurando que se reparasen los enlaces fosfodiéster. Y esto les hizo darse cuenta de que podían constituir la base para la producción de moléculas recombinantes in vitro, con material genético de diferentes especies.

Pero este ADN recombinante, generado en el tubo de ensayo, es inerte, no es más que una macromolécula híbrida que por sí sola no hace nada. Si queremos que el

ADN recombinante haga algo, hay que introducirlo en células vivas que sean capaces de expresar su información genética.

Esto nos lleva ya a la idea de lo que es la Ingeniería Genética: la formación in vitro de nuevas combinaciones de material genético, por medio de la inserción de un ADN de interés en un vehículo genético (vector), de modo que tras su introducción en un organismo hospedero el ADN híbrido (recombinante) se pueda multiplicar, propagar, y eventualmente expresarse.

BARBARA McCLINTOCK

Para 1940, su interpretación de los datos la llevó a afirmar la existencia de los genes "controladores", que activan y desactivan a otros genes. A pesar de sus descubrimientos, no fue sino hasta 1941 cuando obtuvo una plaza de tiempo completo, como investigadora, en el Instituto Carnegie.

La teoría sobre los elementos "translocados", por la que fue premiada treinta y cinco años después, fue presentada en 1951 en el Simposio de Cold Spring Harbor y pasó inadvertida. Su aceptación tuvo que aguardar el desarrollo de técnicas moleculares que aislaron estos elementos y los identificaron en otros organismos, incluyendo la mosca de la fruta y las levaduras. Su teoría fue revivida en 1970, y en 1983 se le otorgó el Premio Nobel. A pesar de estas dificultades, la mayoría por ser mujer, ella continuó trabajando en genética del maíz y su evolución agrícola indígena (etnobotánica), hasta 1992 cuando falleció.

Sus destacados aportes a la citología y la genética revolucionaron la ciencia y contribuyeron a la comprensión de los factores hereditarios en humanos, la causa de ciertas enfermedades y la habilidad de las bacterias de cambiar y resistir antibióticos, entre otros.

Obtuvo el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en el año 1983, por sus trabajos sobre los cromosomas del maíz y la descripción de elementos genéticos móviles en ellos. Descubrió que los genes pueden cambiar de posición en los cromosomas, lo que supuso un importante hallazgo de cara a comprender los procesos hereditarios. Publicó sus investigaciones en las décadas de 1940 y 1950, aunque su importancia no fue considerada hasta mucho más tarde.

Tuvo estos reconocimientos entre otros:

Awards PremiosAchievement Award de la Asociación de Mujeres Universitarias, 1947Premio al Mérito, Botanical Society of America, 1957Kimber Genética Premio de la Academia Nacional de Ciencias, 1967National Medal of Science, 1970 Medalla Nacional de Ciencias, 1970Lewis S. Rosenstiel Award para el trabajo distinguido en la formación médica de Investigación, 1978El Louis y Bert Freedman Premio de la Fundación para la Investigación en Bioquímica, 1978Salute de la Sociedad de Genética de América, agosto 18, 1980Medalla de Thomas Hunt Morgan, la Sociedad de Genética de América, junio, 1981Miembro honorario, La Sociedad para la Biología del Desarrollo, junio, 1981Premio Wolf en Medicina, 1981Albert Lasker de investigación médica básica Premio, 1981Laureado del Premio MacArthur Fellow, 1981Miembro honorario, Sociedad La genéticos, Gran Bretaña, abril, 1982Louisa Gross Horwitz Premio de Biología o Bioquímica, 1982Charles Leopold Mayer Premio de la Academia de las Ciencias, Institut de France, 1982

LOS 100 MÁS GRANDES DESCUBRIMIENTOS CIENTÍFICOS DE LA HISTORIA http://listas.20minutos.es/lista/los-100-mas-grandes-descubrimientos-cientificos-de-la-historia-305856/

Acontecimientos  importantes para la Biotecnología

 Penicilina (1920s-1930s) MedicinaAlexander Fleming descubre la penicilina, a continuación, Howard Florey y Chain Boris aislaron y purificaron el compuesto, produciendo el primer antibiótico. El descubrimiento de Fleming viene completamente por accidente cuando se da

cuenta de que el moho ha matado a una muestra de bacterias en una placa de Petri que languidece bajo una pila en el fregadero de su laboratorio. Fleming aisla una muestra del molde y lo identifica como Penicillium notatum. Con la experimentación controlada, Florey y Chain después encontraron la cura con el compuesto al administrarlo a ratones con infecciones bacterianas.

Anestesia (1842-1846) MedicinaVarios científicos descubren que ciertas sustancias químicas puede ser utilizadas como anestésico, por lo que es posible realizar la cirugía sin dolor. Los primeros experimentos con agentes anestésicos - óxido nitroso (gas hilarante) y éter sulfúrico - se llevan a cabo principalmente por los por los dentistas del siglo 19.

Los rayos X (1895) MedicinaWilhelm Roentgen descubre accidentalmente los rayos X al realizar experimentos con la radiación de rayos catódicos (electrones). Se da cuenta de que los rayos pueden penetrar en papel negro opaco envuelto alrededor de un tubo de rayos catódicos, causando una forma que brilla con fluorescencia Su descubrimiento revoluciona la física y la medicina, lo que le valió el primer Premio Nobel de Física en 1901

La teoría de la selección natural (1858) EvoluciónCharles Darwin publica "El Origen de las Especies Mediante la Selección Natural", en la que desafía las creencias acerca de la creación de la vida en la Tierra. Darwin había servido como naturalista que emprendió una expedición científica de cinco años por la costa del Pacífico de América del sur en principios de 1832, a bordo del HMS Beagle, uno de los más famosos buques de la historia. Los datos recolectados en la expedición, en especial las muestras de las Islas Galápagos, fue la inspiración para sus teorías sobre la evolución de los mecanismos de selección natural. Su trabajo ha estado en el centro de la controversia desde que se publicó.

La insulina (1920) MedicinaFrederick Banting y sus colegas descubren la hormona insulina, que ayuda a equilibrar los niveles de azúcar en la sangre en pacientes diabéticos y les permite llevar una vida normal. Antes de la insulina, la diabetes significaba una muerte lenta y segura.

Descifrando el código genético (1960) GenéticaMarshall Nirenberg dirige el equipo que descubre el código genético, mostrando que una secuencia de tres bases de nucleótidos (un codón) determina cada uno de los 20 aminoácidos.

Vacunación (1796) MedicinaEdward Jenner, un médico rural Inglés, realiza la primera vacunación contra la viruela después de descubrir que la inoculación con viruela proporciona una inmunidad. Jenner formuló su teoría después de notar que los pacientes que trabajan con el ganado y habían entrado en contacto con la viruela de la vaca nunca se infectaban con la viruela, cuando una epidemia asoló el campo en 1788.

Los grupos sanguíneos (1902) MedicinaEl biólogo austríaco Karl Landsteiner y su grupo descubren cuatro grupos sanguíneos y desarrollar un sistema de clasificación. El conocimiento de los diferentes tipos de sangre es crucial para realizar transfusiones de sangre seguras,

Tabla Periódica de los Elementos (1860 - 1870) QuímicaDmitry Mendeleyev se da cuenta de que si todos los 63 elementos conocidos están dispuestos en orden de mayor peso atómico, sus propiedades se repiten de acuerdo a ciertos ciclos periódicos. Formula de la tabla periódica de los elementos y predice la existencia de elementos que aún no han sido descubiertos. Tres de esos elementos se encuentran durante su vida: galio, escandio y germanio.

Reglas de la herencia (1850) GenéticaGregor Mendel descubre cómo la información genética se transmite de generación en generación. En experimentos llevados a cabo en las plantas de guisantes, se da cuenta que las características de la descendencia de la planta, tales como altura, presentan un comportamiento recesivo y dominante. Los hallazgos de Mendel fueron ridiculizados durante su vida y murió sin saber que él llegaría a ser conocido como el "padre de la genética."

Circulación de la sangre (1628) MedicinaWilliam Harvey descubre que la sangre circula por el cuerpo y los nombres del corazón como el órgano encargado de bombear la sangre. Su trabajo innovador, Ensayo anatómico sobre el movimiento del corazón y la sangre en los animales, publicado en 1628, sienta las bases de la fisiología moderna.

Radiactividad (1890 - 1900) QuímicaMarie y Pierre Curie descubren y aislan los materiales radiactivos. Después de la extracción de uranio químicamente a partir del mineral de uranio, Marie toma nota de los materiales residuales es más "activa" que el uranio puro. Se concluye que el mineral contiene, además de uranio, los nuevos elementos que también son radiactivos. Esto nos lleva al descubrimiento del polonio y el radio los elementos.

El electrón (1897) QuímicaJJ Thomson descubre que las partículas con carga negativa emitida por los tubos de rayos catódicos son más pequeñas que los átomos. Él llama a estas partículas, conocidas ahora como electrones, "corpúsculos".

ADN es el material genético (1928, 1944, 1952) GenéticaVarios científicos demuestran que el ADN es la base química de la información genética. Oswald Avery demuestra que el ADN lleva la información genética. Linus Pauling descubre que muchas proteínas tienen la forma de una espiral, como un resorte. Por último, el bioquímico Erwin Chargaff encuentra la disposición de ciertas bases nitrogenadas del ADN se produce siempre en una proporción de 1-a-1, la formación de pares de bases.

"Lucy" - Australopithecus Afarensis, (1974) EvoluciónDonald Johanson descubre el esqueleto parcial de un homínido hembra de 3,2 millones de años en Etiopía. Johnson nombra a su descubrimiento como "Lucy", inspirado en la canción de los Beatles "Lucy en el cielo con diamantes", que estaba escuchando en la radio cuando el equipo celebraba el hallazgo.

Calentamiento Global (finales del siglo 20) Ciencias de la TierraUn gran número de científicos ven la evidencia de una tendencia de calentamiento en la superficie de la Tierra y lo atribuyen a un aumento en la concentración de "gases de efecto invernadero." Esta teoría del calentamiento global afirma que ha habido un aumento de la temperatura media de la atmósfera terrestre y los océanos desde el siglo 19 y se puede atribuir a los seres humanos con el aumento de las emisiones de dióxido de carbono. Según la teoría, la temperatura seguirá aumentando si las emisiones de estos gases de efecto invernadero continúan.

Transmisión de la información genética del ARN (1960) GenéticaUn número de científicos descubre el ácido ribonucleico, o ARN, una sustancia química presente en el núcleo y el citoplasma de las células con una estructura similar al ADN. Ellos encuentran que el ARN juega un papel importante en la síntesis de proteínas y otras actividades químicas en la célula.

Quarks (1962) FísicaMurray Gell-Mann propone la existencia de las partículas fundamentales que se combinan para formar objetos compuestos tales como los protones y los neutrones. Un quark tiene una carga eléctrica "fuerte". Los protones y los neutrones contienen tres quarks.

Oxígeno (1770) QuímicaJoseph Priestley descubre el oxígeno, y más tarde, Antoine Lavoisier aclara la naturaleza de los elementos. Priestley produce el oxígeno en los experimentos y se

describe su papel en la combustión y la respiración. Entonces, por disolución de aire fijo en el agua, inventa el agua carbonatada. Priestley, ajeno a la importancia de su descubrimiento, llama al nuevo gas "aire deflogistizado". Lavoisier da oxígeno su nombre y describe correctamente su función en la combustión. Lavoisier se trabaja con otros para idear una nomenclatura química, que sirve como la base del sistema moderno.

Retrovirus VIH (1980) MedicinaLos científicos Robert Gallo y Luc Montagnier por separado descubren un nuevo retrovirus más tarde denominado VIH (virus de inmunodeficiencia humana), y lo identifican como el agente causante del sida (síndrome de inmunodeficiencia adquirida).

Microorganismos (1674) BiologíaCon un microscopio de lente de molino, Anton Van Leeuwenhoek descubre accidentalmente los microorganismos en una gota de agua. Usando sus propios microscopios, observa el esperma, las bacterias y las células rojas de la sangre. Sus observaciones sentaron las bases de las ciencias de la bacteriología y microbiología.

Las células sexuales (1884) BiologíaAugust Weismann identificó que las células sexuales que dividen de manera diferente y pueden terminar con sólo la mitad de un conjunto de cromosomas. Esta división especial de las células sexuales se denomina meiosis. Weismann realizó experimentos con la reproducción de las medusas que lo llevaron a la conclusión de que las variaciones son el resultado de la descendencia de la unión de una sustancia de los padres. Se refiere a esta sustancia como "plasma germinal".

Anatomía humana (1538) MedicinaAndrés Vesalio disecciona cadáveres humanos, revelando información detallada acerca de la anatomía humana y la corrección de las concepciones anteriores. Vesalio cree que la comprensión de la anatomía es crucial para la realización de la cirugía, por lo que disecciona cadáveres humanos por él mismo (inusual para la época). Sus cartas anatómicas que detalla la sangre y el sistema nervioso, produce una gran ayuda de referencia para sus estudiantes, se copian tantas veces que se ve obligado a escribir la información para proteger su exactitud. En 1543 publica De Humani Corporis Fabrica, la transformación de la materia de anatomía.

Plásticos (1869 y 1900) QuímicaJohn Wesley Hyatt crea el plástico celuloide para su uso como sustituto del marfil en la fabricación de bolas de billar. El celuloide es el primer plástico sintético importante y se utiliza como un sustituto de sustancias caras como el marfil, ámbar, cuerno y carey. Más tarde, Leo Baekeland inventa el plástico endurecido,

específicamente la baquelita, un sustituto sintético de la goma de laca utilizada en el aislamiento electrónico.

Vitaminas (1900) MedicinaFrederick Hopkins y otros descubren que algunas enfermedades son causadas por las deficiencias de ciertos nutrientes, vitaminas llamadas más tarde. A través de experimentos de alimentación con animales de laboratorio, Hopkins llega a la conclusión de que estos "factores alimenticios" son esenciales para la salud.

Teoría de los Gérmenes (1800) MedicinaEl químico francés Louis Pasteur descubre que ciertos microbios son agentes causantes de enfermedades. En ese momento, el origen de enfermedades como el cólera, el ántrax y la rabia es un misterio. Pasteur formula una teoría de los gérmenes, postulando que estas enfermedades y muchas otras son causadas por bacterias. Pasteur se llama el "padre de la bacteriología" porque su trabajo lleva a una nueva rama de estudio científico.

El neutrón (1935) FísicaJames Chadwick descubrió los neutrones, que, junto con los protones y los electrones forman los átomos. Este hallazgo cambió radicalmente el modelo atómico y aceleró los descubrimientos en la física atómica.

Fotosíntesis (1770) BiologíaJan Ingenhousz descubre que las plantas reaccionan a la luz solar de manera diferente a la sombra y forma las bases de la comprensión de la fotosíntesis. La fotosíntesis es un proceso en el cual las plantas, algas y algunas bacterias convierten la energía de la luz en energía química. En las plantas, las hojas absorben dióxido de carbono y las raíces absorben el agua. La luz del sol ejecuta una reacción que produce la glucosa (alimento para la planta) y oxígeno (un producto de desecho liberados en el medio ambiente). Casi todos los seres vivos en la Tierra dependen en última instancia de este proceso.

Teoría atómica (1808) QuímicaJohn Dalton proporciona una manera de vincular los átomos invisibles a las cantidades mensurables, tales como el volumen de un gas o la masa de un mineral. Su teoría establece que los elementos atómicos consisten en pequeñas partículas llamadas átomos. Por lo tanto, un elemento puro se compone de átomos idénticos, todos con la misma masa, y los compuestos formados por átomos de diferentes elementos se combinan juntos.

La diferenciación celular (finales del siglo 19) BiologíaVarios científicos participan en el descubrimiento de la diferenciación celular, lo que condujo al aislamiento de células madre embrionarias humanas. Durante la

diferenciación, una célula se convierte en uno de los muchos tipos de células que componen el cuerpo, como una célula de pulmón, piel o músculo. Ciertos genes se activan y otros se inactivan, por lo que la célula desarrolla estructuras para llevar a cabo una función específica. Las células que aún no están diferenciadas y tienen el potencial de convertirse en cualquier tipo de células son llamadas células madre.

Deriva Continental (1911) Ciencias de la TierraAlfred Wegener propone que todos los continentes en el mundo una vez formada una sola masa de tierra, el gigante se dividió en el tiempo de separación, en un proceso llamado "deriva continental". Evidencia de Wegener consiste en el "ajuste" de América del Sur con África, la distribución de fósiles y similitudes geológicas.

Clasificación de las especies (1735) EvoluciónCarlos Linneo, considerado el "padre de la taxonomía", desarrolló un sistema para nombrar y clasificar todas las formas de vida que se encuentra todavía en uso hoy en día (aunque se han hecho muchos cambios). El sistema de Linneo, sobre la base de compartir las características físicas, utiliza una jerarquía a partir de los reinos divididos en clases, a continuación, en órdenes, familias, géneros y especies.

El Salto Cuántico (1900 - 1935) FísicaPara describir el comportamiento de las partículas subatómicas, un nuevo conjunto de leyes naturales es desarrollado por Max Planck, Albert Einstein, Werner Heisenberg y Erwin Schrödinger. Un salto cuántico se define como el cambio de un electrón en un átomo de un estado energético a otro. Este cambio se produce a la vez, no gradualmente

Neurotransmisión (19 a finales de siglo 20) BiologíaLos científicos descubren los neurotransmisores, que le dicen al cuerpo lo que debe hacer, transfiriendo las señales de una célula nerviosa a otra a través de sustancias químicas o de señales eléctricas.

El ecosistema (1935) BiologíaSir Arthur George Tansley (* 15 de agosto de 1871 - 25 de noviembre de 1955) fue un botánico inglés, que fue pionero en la ciencia de la ecología.Desde el principio, fue muy influenciado por el ecólogo danés Eugenio Warming. Impuso y defendió el término ecosistema en 1935, y ecotopo en 1939.

Un ecosistema se define como un conjunto dinámico y complejo que funciona como una unidad ecológica.

ADN es una doble hélice (1953) GenéticaJames Watson y Francis Crick describen la molécula de ADN. Los científicos sugieren que la molécula de ADN está formada por dos cadenas de nucleótidos, cada uno en una hélice, una subiendo y la otra hacia abajo. Crick agrega la idea de que la adecuación de la base de enclavamiento pares en el medio de la doble hélice de mantener la distancia entre las cadenas constantes. Ellos muestran que cada hebra de la molécula de ADN es una plantilla para el otro, y que el ADN se puede reproducir sin cambiar su estructura, a excepción de ocasionales errores o mutaciones.

Los electrones de enlaces químicos (1913 en adelante) QuímicaNiels Bohr publica su modelo de estructura atómica en la que los electrones viajan en órbitas específicas alrededor del núcleo, y las propiedades químicas de un elemento dependen en gran medida por el número de electrones en las órbitas de sus átomos exterior. Esto allana el camino para la comprensión de cómo los electrones están involucrados en los enlaces químicos.

Los genes están localizados en los cromosomas (1910 - 1920) GenéticaThomas Hunt Morgan descubre los genes se encuentran en los cromosomas. Trabajó sobre la mosca de la fruta, y llegó a la conclusión de que ciertos rasgos están relacionados con el género y que esos rasgos son cromosomas sexuales (X o Y). Se plantea la hipótesis de que otros genes también se llevan en los cromosomas específicos. Utilizando la recombinación de cromosomas, él y sus alumnos hacen un mapa con las ubicaciones de los genes en los cromosomas. Morgan y sus estudiantes escribieron el libro "El mecanismo de la herencia mendeliana".

Los átomos se combinan para formar moléculas (1811 en adelante) QuímicaEl químico italiano, Amedeo Avogadro encuentra que los átomos de los elementos se combinan para formar moléculas. Avogadro propone que volúmenes iguales de gases en igualdad de condiciones de temperatura y presión contienen el mismo número de moléculas.

La Segunda Ley de Termodinámica (1824 - 1850) FísicaLa segunda ley de la termodinámica introduce la asimetría temporal, o flecha del tiempo. El Universo es por definición un sistema aislado, además el modelo actual del Universo dinámico y en expansión se ajusta a la existencia de una flecha del tiempo, cuya dirección discurriría desde el big bang hacia el futuro. El problema se plantea a la hora de hacer compatible la entropía del Universo, regida por la segunda ley de la termodinámica, y las ecuaciones de la relatividad general y de la mecánica cuántica que son simétricas en el tiempo especialmente las primeras, en tanto en cuanto la reducción del paquete de ondas dentro del formalismo mecánico-cuántico es asimétrica temporalmente. En la actualidad se piensa que la solución a este problema vendrá de la mano de la construcción una teoría de la

gravitación cuántica, una teoría cuántica de la estructura del espacio-tiempo, para lo que el estudio de los agujeros negros se revela como el camino más factible, los trabajos de Roger Penrose y Stephen Hawking van en esta dirección.

Las hormonas (1903) BiologíaWilliam H. Bayliss y Ernest H. Starling les ponen este nombre y revelan su función como mensajeras químicas. El equipo describe específicamente la secretina, una sustancia que se libera en la sangre desde el duodeno (entre el estómago y el intestino delgado) que estimula la secreción del jugo pancreático digestivo en el intestino.

División celular (1879) BiologíaWalther Flemming cuidadosamente observa que las células animales se dividen en etapas, y llama a la mitosis proceso. Eduard Strasburger independiente identifica un proceso similar de la división celular en las células vegetales.

El ciclo de Krebs (1937) BiologíaHans Krebs identifica los pasos que la célula necesita para convertir los azúcares, grasas y proteínas en energía. También conocido como el ciclo del ácido cítrico, es una serie de reacciones químicas utilizando oxígeno como parte de la respiración celular. El ciclo contribuye a la descomposición de los carbohidratos, grasas y proteínas en dióxido de carbono y agua.

La electricidad transforma productos químicos (1807 - 1810) QuímicaHumphry Davy encuentra que la electricidad transforma productos químicos. Él utiliza una pila eléctrica (una batería) a las sales separadas por un proceso ahora conocido como electrólisis. Con muchas baterías que es capaz de separar el potasio y el sodio elemental en el calcio, estroncio, bario y magnesio.

Los seres humanos tienen entre 20.000 y 25.000 genes (2003) GenéticaTras la secuenciación del genoma humano, se descubre que los humanos tienen aproximadamente entre 20.000 y 25.000 genes, un número mucho menor que la mayoría de los científicos habían pronosticado. Es de esperar que la comprensión del genoma impulsará los campos de la medicina y la biotecnología, llevando eventualmente a la cura de enfermedades como el cáncer y la enfermedad de Alzheimer.

El núcleo celular (1831) BiologíaMientras estudiaba una orquídea, el botánico Robert Brown identifica una estructura dentro de las células que él llama el "núcleo".

Las mitocondrias (finales del siglo 19 hasta la actualidad) BiologíaLos científicos descubren las mitocondrias, las centrales eléctricas de la célula. Estas pequeñas estructuras dentro de las células animales son responsables del metabolismo y de convertir los alimentos en sustancias químicas que las células pueden utilizar. Originalmente pensado para ser parte de la célula, los científicos ahora creen que son bacterias especializadas con su propio ADN.

Oncogenes (1975) MedicinaHarold Varmus y Michael Bishop descubrieron los oncogenes - genes normales que controlan el crecimiento en todas las células vivas, y que pueden contribuir a la no conversión de células normales en células cancerosas, si muta o se presenta en cantidades anormalmente altas. Las células cancerosas son células que se multiplican sin control. Varmus y Bishop trabajó a partir de la teoría de que el crecimiento de células cancerosas no se produce como resultado de una invasión desde el exterior de la célula, sino como resultado de mutaciones que pueden empeorar por las toxinas ambientales como la radiación o el humo.

Estructura química (1850) QuímicaFriedrich Kekulé se da cuenta de la estructura química del benceno, con lo que el estudio de la estructura molecular a la vanguardia de la química. Él escribe que después de años de estudio de la naturaleza de los enlaces carbono-carbono, se le ocurrió la forma del anillo de la molécula de benceno después de soñar con una serpiente tomando su propia cola. La estructura inusual resuelve el problema de cómo los átomos de carbono pueden unirse con hasta otros cuatro átomos, al mismo tiempo.

Potencial de la vida creada (1953) EvoluciónStanley Miller, combina las ideas de otros científicos, y reproduce la atmósfera primitiva de la Tierra mediante la creación de una cámara que contiene sólo hidrógeno, agua, metano y amoníaco. Se hierve el agua y expone los elementos de una descarga eléctrica como un relámpago, la simulación de los procesos de la Tierra primitiva. Después de una semana, Miller encuentra que compuestos orgánicos se han formado, incluyendo algunos de los aminoácidos, los "ladrillos de la vida."

Nuevas formas de vida descubiertas alrededor de respiraderos hidrotermales (1977) EvoluciónBob Ballard y la tripulación del sumergible Alvin encontraron nuevas y sorprendentes formas de vida que viven completamente independientes de la energía del sol alrededor de las profundidades marinas, a las que llamaron fuentes hidrotermales. Estos géiseres submarinos volcánicos se forman en las cordilleras oceánicas, donde el agua de mar fría que penetra profundamente en las grietas de

la corteza terrestre. El agua caliente se eleva hacia fuera y el agua hirviendo de ventilación se mezcla con el frío fondo del océano, el agua de mar, creando una nube creciente de fluido caliente, negro lleno de partículas minerales. Los productos químicos apoyar un ecosistema floreciente en el suelo marino.

Toumai calavera (2002) EvoluciónMichel Brunet desentierra los más antiguos fósiles de homínidos hasta la fecha en el desierto de la nación centroafricana de Chad. Los fragmentos de este cráneo 6-7000000 años de edad, con los características parecidas a los seres humanos, se encuentran fuera de África oriental y meridional, lo que sugiere que la evolución humana pudo haber tenido lugar en todo el continente.

Fullerenos (1985) QuímicaRobert Curl, Kroto y Smalley Rick Harold descubrieron una nueva clase de compuestos de carbono con una estructura en forma de jaula. Esto nos lleva al descubrimiento de similares estructuras de carbono en forma de tubo. En conjunto, a los compuestos se les llama buckminsterfullerenes, o los fulerenos. Las moléculas están compuestas enteramente de carbono y la forma de una esfera hueca, elipsoide, tubo o anillo. Llamado así por Richard Buckminster Fuller, el arquitecto que creó la cúpula geodésica, que a veces se llaman "buckyballs" o "buckytubes".

Sulfamidas (1930) MedicinaGerhard Domagk descubre que el Prontosil, un tinte rojo-anaranjado, cura las infecciones causadas por el común de las bacterias estreptococos. El hallazgo abre la puerta a la síntesis de fármacos quimioterápicos (o "medicamentos milagrosos") y sulfamidas en particular.

Algunos genes pueden saltar (1940) GenéticaBarbara McClintock descubre los transposones - los genes que pueden saltar de un cromosoma -, mientras que al tratar de explicar las variaciones de color en el maíz. Los transposones son segmentos de ADN que pueden moverse a diferentes posiciones en el genoma de una sola célula. En el proceso, pueden causar mutaciones y aumentar (o disminuir) la cantidad de ADN en el genoma. Estos segmentos móviles del ADN son a veces llamados "genes saltarines".

Polimorfismo del ADN (1985) GenéticaAlec Jeffreys descubre que algunas secuencias de ADN son únicas para cada individuo, dando lugar al nacimiento de la ciencia forense de ADN. Su técnica de ADN se utilizó por primera vez para atrapar a un pederasta que mató a dos niñas. El sospechoso, Colin Pitchfork, es declarado culpable de asesinato después de que muestras de ADN tomadas de él coinciden con las muestras de semen tomadas de las dos niñas muertas.

La radiación cósmica (1911 en adelante) Ciencias de la TierraEn 1912, Victor Hess viaja a 17.500 pies en un globo de aire caliente (sin oxígeno) y observa que la radiación aumenta con la altitud. Otros experimentos logran convencerlo de que la radiación proviene del espacio. Ahora sabemos que la gran mayoría de los rayos cósmicos son protones, y por lo tanto tienen una carga eléctrica positiva.

Expansión del fondo oceánico (1950 - 1960) Ciencias de la TierraAñadiendo sus propios datos sobre los cambios en la profundidad del fondo marino y la geología de los descubrimientos de sus compañeros, Harry Hess propone que la teoría de Wegener de la deriva continental es el resultado de la expansión del fondo oceánico. Se plantea la hipótesis de que el magma fundido bajo la corteza de la Tierra está rezumando por entre las placas en la Gran Brecha Global (ahora conocida como la dorsal centro-oceánica). A medida que el magma se enfría, se expande y empuja a las placas de fuera de la grieta, haciendo que el Océano Atlántico se ensancha con el tiempo

Las enzimas de restricción (1950 - 1960) GenéticaVarios científicos descubren las enzimas de restricción - tijeras biológicas que reconocen y cortan secuencias específicas de ADN.

La interferencia de ARN (1998) GenéticaAndrew Fire y Craig Mello descubrieron la interferencia de ARN (RNAi), en el que la presencia de pequeños fragmentos de ARN de doble cadena (dsRNA) cuya secuencia coincide con un determinado gen interfiere con la expresión de ese gen. Los científicos creen que dsRNAs que activan el ARNi puede ser tan útil como algunas drogas.

Archaea (1977) BiologíaCarl Woese descubre organismos unicelulares sin núcleo en la Tierra. Muchos de los organismos clasificados en el nuevo reino de Archaea son extremófilos. Algunos viven a temperaturas muy altas o bajas, en otras de alta salinidad, el agua ácida o alcalina. Algunos han sido encontrados en ambientes como marismas, aguas residuales y el suelo. Archaea son generalmente inofensivos para otros organismos y no causan enfermedades.

Biodiversidad en los Trópicos (siglo 15 hasta la actualidad) BiologíaEn expediciones alrededor del mundo, cuentan los primeros exploradores europeos que los trópicos albergaban una variedad mucho mayor de especies. Este conocimiento permite a los científicos de hoy en día el poder conocer y ayudar a proteger la vida en la Tierra.

Síntesis de la urea (1828) QuímicaFriedrich Woehler accidentalmente sintetiza urea a partir de materiales inorgánicos, lo que demuestra que sustancias producidas por seres vivos pueden ser reproducidos con sustancias inertes. Hasta 1828, se creía que las sustancias orgánicas sólo pueden formar con la ayuda de la "fuerza vital" presente en los animales y las plantas.

Los genes de control de eventos bioquímicos (1930) GenéticaGeorge Beadle y Edward Tatum descubrieron a través de experimentos con Neurospora en un molde de pan, que los genes son responsables de la producción de enzimas. Su informe es la génesis de la "un gen-una enzima".

Empalme del ARN (1976) GenéticaVarios grupos de científicos descubre el empalme de ARN. Ellos utilizan células para producir proteínas, el ADN se transcribe primero en ARN pre-mensajero. Por razones que se desconocen, pre-moléculas de ARN mensajero luego se empalman para crear ARN mensajero maduro.