Polímeros e instrumentos : de la química a la biología molecular en Barcelona (1958-1977): De la química a la biología molecular en Barcelona (1958-1977) [1 ed.] 8400095561, 9788400095567

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POLÍMEROS E INSTRUMENTOS

ESTUDIOS SOBRE LA CIENCIA, 62

Director José Luis Peset Reig (CSIC) Secretario Jon Arrizabalaga Valbuena (CSIC) Comité Editorial Rafael Huertas García-Alejo (CSIC) Mauricio Jalón Calvo (Universidad de Valladolid) Antonio Lafuente García (CSIC) M.ª Luz López Terrada (CSIC) Víctor Navarro Brotons (Universidad de Valencia) Miguel Ángel Puig-Samper Mulero (CSIC) M.ª Isabel Vicente Maroto (Universidad de Valladolid) Consejo Asesor Raquel Álvarez Peláez (CSIC) Emilio Balaguer Perigüell (Universidad Miguel Hernández, Alicante) Rosa Ballester Añón (Universidad Miguel Hernández, Alicante) Ricardo Campos Marín (CSIC) Nicolás García Tapia (Universidad de Valladolid) Thomas Glick (Universidad de Boston, Estados Unidos) Antonello La Vergata (Universidad de Módena, Italia) Leoncio López-Ocón Cabrera (CSIC) Marisa Miranda (CONICET, La Plata, Argentina) Luis Montiel Llorente (Universidad Complutense, Madrid) Jorge Molero Mesa (Universidad Autónoma de Barcelona) Francisco Pelayo López (CSIC) Juan Pimentel Igea (CSIC) M. Christine Pouchelle (CNRS, París) Julio Samsó (Universidad de Barcelona) José Manuel Sánchez Ron (Universidad Autónoma de Madrid) Javier Puerto Sarmiento (Universidad Complutense, Madrid) Manuel Sellés García (UNED, Madrid) Concepción Vázquez de Benito (Universidad de Salamanca)

XAVIER CALVÓ-MONREAL

POLÍMEROS E INSTRUMENTOS DE LA QUÍMICA A LA BIOLOGÍA MOLECULAR EN BARCELONA (1958-1977)

CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTÍFICAS MADRID, 2012

Reservados todos los derechos por la legislación en materia de Propiedad Intelectual. Ni la totalidad ni parte de este libro, incluido el diseño de la cubierta, puede reproducirse, almacenarse o transmitirse en manera alguna por medio ya sea electrónico, químico, óptico, informático, de grabación o de fotocopia, sin permiso previo por escrito de la editorial. Las noticias, los asertos y las opiniones contenidos en esta obra son la exclusiva responsabilidad del autor o autores. La editorial, por su parte, solo se hace responsable del interés científico de sus publicaciones.

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© CSIC © Xavier Calvó-Monreal NIPO: 723-12-132-4 e-NIPO: 723-12-133-X ISBN: 978-84-00-09556-7 e-ISBN: 978-84-00-09557-4 Depósito Legal: M-32307-2012 Maquetación, impresión y encuadernación: Industrias Gráficas CARO, S. L. Impreso en España. Printed in Spain En esta edición se ha utilizado papel ecológico sometido a un proceso de blanqueado TCF, cuya fibra procede de bosques gestionados de forma sostenible.

ÍNDICE AGRADECIMIENTOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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SIGLAS Y ACRÓNIMOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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INTRODUCCIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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1. La biología molecular europea, después de la Segunda Guerra Mundial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Un estudio de caso: Jaume Palau y Joan Antoni Subirana . . . 3. Motivos para este libro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. La historia de la ciencia del siglo XX y sus fuentes . . . . . . . . .

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CAPÍTULO I. LOS ORÍGENES DE UN PROYECTO DE EQUIPO: LOS AÑOS DE FORMACIÓN DE JOAN ANTONI SUBIRANA Y JAUME PALAU (19581965) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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1. Joan Antoni Subirana . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Jaume Palau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. La formación posdoctoral de Subirana en Harvard e Israel (1961-1964) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. La formación posdoctoral de Palau en Londres (1964-1965) . .

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CAPÍTULO II. INICIOS

Y CONSOLIDACIÓN DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN EN HISTONAS (1963-1967) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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Índice

1. La primera propuesta de investigación y el Departamento de Agricultura de los EE.UU. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. El regreso de Subirana a Barcelona . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. La propuesta de investigación a los NIH . . . . . . . . . . . . . . . . . 4. La estancia de Subirana en Houston y el regreso de Palau a Barcelona . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5. Los inicios de institucionalización de la investigación: la Sección de Biopolímeros (1966) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPÍTULO III. RETORNOS: LEGITIMACIÓN DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR EN LAS UNIVERSIDADES DE BARCELONA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1. Intereses y saberes de Subirana y Palau: desarrollo económico, investigación y docencia universitaria en España . . . . . . . . . . . 2. Biofísica y biología molecular en España: su consolidación en un contexto internacional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. El Departamento de Química Macromolecular: la institucionalización de la investigación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CAPÍTULO IV. HISTONAS: UN OBJETO MATERIAL DE INVESTIGACIÓN . . 1. El cromosoma y las histonas, 1956-1965 . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1. Los métodos de Johns para la obtención de las fracciones histónicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Un proyecto de investigación en histonas en Barcelona, 1965 . . 2.1. La elección de los materiales de estudio y los inicios de la investigación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2. De la Plaza de la Universidad a la Diagonal: de la Sección de Biopolímeros al Departamento de Química Macromolecular . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3. La experimentación en histonas en el Departamento de Química Macromolecular, 1971-1973 . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4. Del supercoiling al nucleosoma . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.5. Las investigaciones de Palau desde el IBF y la estructura de la nucleohistona, 1968-1977 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.6. La estructura de la nucleohistona: de las investigaciones de Palau a las de Subirana . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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CAPÍTULO V. EL DQM

Y LAS TÉCNICAS DE DIFRACCIÓN DE RAYOS X APLICADAS A LOS ESTUDIOS DE LA NUCLEOHISTONA . . . . . . . . . . . .

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Índice

1. Algunas consideraciones sobre los instrumentos de la biología molecular . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2. Estructura de histonas y técnicas de difracción de rayos X . . 3. Puesta en marcha del laboratorio de rayos X . . . . . . . . . . . . . 4. El origen de las cámaras Rich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5. Primeras pruebas en Barcelona . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6. Ingeniería e instrumentación: modificaciones de los prototipos . 7. Investigación y talleres: apertura de cajas negras . . . . . . . . . . . 8. El laboratorio de rayos X (1973-1977) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9. De las fibras a los cristales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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CONCLUSIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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BIBLIOGRAFÍA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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ANEXOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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AGRADECIMIENTOS Este libro tiene su origen en un proyecto de investigación que se convirtió en mi tesis doctoral. Tras recibir sugerencias y algunas versiones previas de sus capítulos ser presentadas en foros académicos españoles y extranjeros, tomó su forma actual. Durante este tiempo pude profundizar en el hecho de que la biología molecular había sido una empresa llevada a cabo por grupos de científicos que, al mismo tiempo, establecían contactos con otros grupos de científicos, formando verdaderas redes de comunicación. También mi investigación y la elaboración de este texto ha sido posible gracias al establecimiento de una red de contactos personales y académicos esenciales para llevarla a cabo. En primer lugar, agradezco a María Jesús Santesmases su implicación, interés y ayuda, tanto con sus trabajos como el contacto personal establecido y por sus orientaciones, que han hecho posible este proyecto. El acceso a buena parte de las fuentes que aparecen citadas en este libro ha sido posible gracias a esta red de contactos, tejida a lo largo de los años de desarrollo del proyecto. Se debe en primer lugar a Joan Antoni Subirana por su atención y ayuda tantas veces como se la he pedido, tanto en entrevistas como en el acceso a documentos imprescindibles para el desarrollo de este trabajo, muy especialmente el permitirme la utilización de su correspondencia con Jaume Palau. En este sentido quisiera agradecer a Montserrat Cid y a Sònia Palau, viuda e hija de Jaume Palau, respectivamente, haber puesto a mi disposición estos materiales. Joaquim Lloveras siempre ha mostrado un gran interés por este proyecto y con él he podido hablar infinidad de veces y me ha facilitado informaciones y detalles relacionados con los aspectos más técnicos de este trabajo. A Lourdes Campos agradezco su paciencia durante las sesiones fotográficas en el laboratorio de rayos X y haberme facilitado el acceso a documentos relacionados con sus actividades. Cayetano Sierra y Francisco Navarro, del Taller de Mecánica de la cátedra de Ingeniería Mecánica de la Escuela de Ingenieros de

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Barcelona, me explicaron su historia y la relación que establecieron en su momento con el grupo de Subirana. Sus comentarios me permitieron entender mejor el proceso de construcción y modificación de instrumentos científicos. Otras personas han prestado su ayuda y colaboración en el desarrollo de mi proyecto. Los trabajos de Soraya de Chadarevian sobre la historia de la biología molecular en el Reino Unido han guiado en buena medida el desarrollo de este proyecto. Su apoyo me ha proporcionado datos y contactos cruciales para la realización de este trabajo. Antoni Roca-Rosell me invitó a presentar públicamente parte de este trabajo en la Escuela de Ingenieros de Barcelona. En la consulta de archivos y bibliotecas, siempre imprescindible, agradezco la colaboración de Antoni Borfo en el Archivo de la Universidad Autónoma de Barcelona, Elisabet Jiménez en el Archivo de la Universidad de Barcelona, Joan Padilla en la secretaría de la Facultad de Química de la misma universidad y a Ana Pérez, de la biblioteca de la Institución Milà y Fontanals del CSIC en Barcelona. Muchas personas han contribuido con su tiempo, sus comentarios y sus conocimientos: Mireia Artís, David Berol, Claudi Cuchillo, Antoni Fontdevila, Alicia Guasch, Ricard Guerrero, Mercè Piqueras, Eva Prats, Natàlia Quintana, Vivianne Quirke, Antoni Romeu, Xavier Roqué, Vladimir de Semir y, muy especialmente, Miguel GarcíaSancho y Ana Romero. Cuando uno se acostumbra a estos contactos personales con la seguridad de conservarlos si se presentan nuevas preguntas o nuevas dudas, la muerte de algunos de ellos representa una pérdida grande. A lo largo de estos años, tres personas que me han prestado su ayuda ya no están aquí y quisiera mencionarlos: Uli Arndt, Josep Egozcue y Joan Oró. Quiero también recordar a dos científicos catalanes que forman parte de la historia que se cuenta aquí y a quienes lamentablemente no pude conocer: Jaume Palau, presente en muchas de las páginas de este libro, y Lluís Cornudella. Jon Arrizabalaga y José Luis Peset se interesaron por el manuscrito que presenté a la Colección Historia de la Ciencia del Departamento de Publicaciones del Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Agradezco su apoyo y sus sugerencias, así como las que recibí de dos revisores anónimos: todas ellas han contribuido a la mejora del manuscrito. Las investigaciones realizadas para este trabajo han contado con subvenciones del antiguo Ministerio de Ciencia e Innovación (HUM2006-04939 y FFI2009-07522). Finalmente, mi agradecimiento es para mi compañera, Núria Pérez. Sin su apoyo y ayuda, la realización de este trabajo no habría sido posible.

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SIGLAS Y ACRÓNIMOS CalTech: California Institute of Technology CSIC: Consejo Superior de Investigaciones Científicas EMBL: European Molecular Biology Laboratory (Laboratorio Europeo de Biología Molecular) DQM: Departamento de Química Macromolecular EMBO: European Molecular Biology Organization (Organización Europea de Biología Molecular) ETSEIB: Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales de Barcelona FEBS: Federación Europea de Sociedades Bioquímicas IBF: Instituto de Biología Fundamental IUPAB: International Union for Pure and Applied Biophysics (Unión Internacional para la Biofisíca Pura y Aplicada) IUPAC: International Union for Pure and Applied Chemistry (Unión Internacional para la Química Pura y Aplicada) LMB: Laboratory of Molecular Biology, Cambridge, Reino Unido MIT: Massachusetts Institute of Technology MRC: Medical Research Council, Reino Unido NIH: National Institutes of Health, EE.UU. (Institutos Nacionales de Salud) RF: Rockefeller Foundation, EE.UU. RI: Royal Institution, Reino Unido RSEFQ: Real Sociedad Española de Física y Química SEB: Sociedad Española de Bioquímica

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INTRODUCCIÓN En 1965, tras sus estancias postdoctorales en centros de investigación extranjeros, Joan Antoni Subirana y Jaume Palau, doctores en ciencias químicas, regresaron a Barcelona y pusieron en marcha un programa de investigación dedicado a la caracterización y el estudio de las histonas, proteínas asociadas al ADN que forman la estructura que se conoce como nucleohistona. La elección de este campo de investigación fue una consecuencia directa de los cambios que se produjeron en sus intereses científicos durante su etapa posdoctoral, desde la química orgánica hacia la biología molecular, desplazamiento que estuvo asociado a aprendizajes de nuevas técnicas, de uso de instrumentos y sobre organización de laboratorios. En calidad de colaboradores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), trabajaron en el Departamento de Genética Animal y Humana de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Barcelona, que dirigía Antoni Prevosti. En él pusieron en marcha el grupo que fue conocido como la Sección de Biopolímeros. En 1964, Subirana fue admitido como colaborador científico del CSIC y Palau como ayudante de la misma institución. Dos años más tarde, Subirana ganó por oposición la plaza de catedrático en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales de Barcelona (ETSEIB), donde puso en marcha el Departamento de Química Macromolecular, en el que trabajó en estructura de polímeros biológicos y sintéticos. En 1969, Jaume Palau participó en el proceso de creación del Instituto de Biología Fundamental, una nueva institución dedicada a la investigación biológica, en la nueva Universidad Autónoma de Barcelona. Las condiciones que se dieron durante los años de formación posdoctoral de Subirana y de Palau resultaron influyentes como también lo fue la for-

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mación académica de ambos, tanto en España como en los centros de investigación extranjeros a los que acudieron. La consecuencia de todo ello fue el establecimiento de sus grupos de investigación, entre 1964 y 1977. La puesta en marcha de estos grupos de investigación en biología molecular se inscribe en la progresiva internacionalización de la investigación española, a su vez inmersa en la «americanización» de la ciencia europea. En España, si bien con un cierto retraso, se siguieron unos pasos similares a los que se habían dado en Europa después de la Segunda Guerra Mundial, consistentes en seguir el ejemplo de los EE.UU., en cuanto a formas de organización de los laboratorios y de la investigación a desarrollar, así como de los caminos a seguir para conseguir los fondos necesarios para llevarla a cabo. En la «americanización» de la ciencia europea o, en palabras de John Krige (2006b), de su hegemonía, la denominada ciencia básica fue la clave que articuló la reconstrucción de la ciencia europea tras la contienda y durante la guerra fría, cuando se conjuntaron la promoción de la investigación y la política exterior. Se trató, según Krige, de reconfigurar el paisaje científico europeo y construir una comunidad atlántica, con prácticas y valores comunes: la ciencia básica contribuía al crecimiento económico, al bienestar social y a la fortaleza militar. Los principales instrumentos utilizados fueron el apoyo político y la legitimación científica, por medio de subvenciones, becas y programas de formación. La «americanización» llegó a Europa provista de la retórica del desarrollo económico y de instrumentos, teorías, modos de trabajo, de gestión y de formación especializada, que captarían la atención de las autoridades políticas nacionales y de los más diversos sectores profesionales y sociales desde la inmediata posguerra. Es decir, no solo se distribuía ayuda económica, sino también políticas económicas e industriales, educativas y científicas, y de innovación técnica. Esta estrategia encajaba con la forma de trabajar de los científicos: el intercambio internacional y la colaboración eran unos modos de comunicación bien establecidos entre ellos. Los europeos dieron la bienvenida a este intercambio internacional que permitía reducir las diferencias en conocimiento científico básico entre Europa y los EE.UU. El papel de los científicos como agentes de las políticas científicas permite comprender el amplio consenso alcanzado en España sobre la necesidad de esas políticas de apoyo a la investigación.1 1

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Introducción

1. LA BIOLOGÍA MOLECULAR EUROPEA, DESPUÉS DE LA SEGUNDA GUERRA MUNDIAL A menudo se ha asumido que el rápido crecimiento de la biología molecular después de la guerra solo se dio en los tres países que dominaban la coalición ganadora, los Estados Unidos, el Reino Unido y Francia, dada su relativa fortaleza económica. Pero también se ha sugerido que la fortaleza económica por sí sola no explicaría por qué los estudios moleculares de los procesos vitales resultaron privilegiados. Por ello, es necesario analizar el papel jugado por los propios científicos.2 La biología molecular tuvo sus orígenes intelectuales alrededor de los años treinta y se convirtió en una realidad social alrededor de los años sesenta en el contexto de la reconstrucción económica de posguerra y de los planes de EE.UU. de apoyo a la ciencia y la tecnología. Fue entonces cuando en Europa se crearon los primeros institutos de biología molecular en Alemania, Reino Unido, Francia, Suiza y también en España. La biología molecular había tomado forma a mediados de los años cincuenta y reclamado como propia la investigación realizada entre 1940 y 1950, que se situaba en el campo, más amplio y diverso, denominado entonces biofísica. Los biólogos moleculares y, antes, los físicos nucleares y los biofísicos, hicieron uso de manera efectiva de las oportunidades creadas después del conflicto bélico para desarrollar sus intereses investigadores que prepararon el escenario en el que la biología molecular alcanzaría la posición privilegiada de la que disfrutaría desde la década de 1960. La institucionalización de la biología molecular a finales de los años cincuenta y principios de los años sesenta no se puede entender simplemente como subsidiaria de los programas intelectuales y de las prácticas establecidas durante el periodo de entreguerras. El poder de la instrumentación, más que las cuestiones específicamente biológicas, proporcionaron a menudo la legitimación para los primeros proyectos de investigación en biofísica. Tanto los físicos como los biólogos, y, en general, los científicos físicos y de las ciencias de la vida, participaron en la expansión de la biofísica durante la posguerra y aprovecharon las oportunidades creadas por los legados de la movilización de la Segunda Guerra Mundial y especialmente de la promoción, anterior a 2

Strasser (2002).

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esta, de los enfoques físicos y químicos aplicados a la biología por parte, entre otros, de la Fundación Rockefeller. Las exigencias de la guerra, de la física y de las ciencias de la vida actuaron como un poderoso selector y promotor de estas primeras iniciativas y las tecnologías de las que se dispuso cambiaron radicalmente las prácticas de investigación.3 Paralelamente, en Europa se materializó una nueva forma de cooperación científica, cuando los gobiernos de diferentes países se pusieron de acuerdo en financiar una organización dedicada a la investigación en biología, la Organización Europea de Biología Molecular, creada por los propios científicos en 1964. Esta forma de cooperación fue más allá de la simple alianza de posguerra entre ciencia y Estado. Se convirtió en una nueva estructura y una potente fuente de recursos y de negociación de nuevos espacios académicos para campos de investigación científica y tecnológica que requerían una fuerte inversión económica. Estos hechos deben considerarse tanto desde una vertiente científica como sociopolítica. Desde el punto de vista científico pueden ser interpretados como una respuesta a la transformación del trabajo experimental que ya había empezado a darse antes de la Segunda Guerra Mundial y a la necesidad de financiación para la construcción de nueva instrumentación que los éxitos técnicos de la guerra habían generado. En cuanto al punto de vista sociopolítico debe recordarse que, a principios de la década de 1940 un grupo de políticos habían vuelto a promover el proyecto de una Europa unida provista de nuevas instituciones para prevenir un nuevo conflicto armado. La investigación científica participó en este contexto. Los gobiernos europeos no podían permanecer indiferentes a los desarrollos que se habían producido al otro lado del Atlántico. La trayectoria seguida por EE.UU. marcaba un camino basado en su liderazgo en las ciencias. El discurso del retraso científico europeo que se manejó entonces estaba en sintonía con las ideas dominantes sobre los procesos de modernización y de reforma de las estructuras políticas de la posguerra europea. Normal significaba americano —estadounidense— pues los Estados Unidos eran la referencia en cuanto a la investigación que debía hacerse y cómo debía organizarse. Este nuevo modelo de organización era significativamente diferente del de las disciplinas académicas tradicionales y estas consideraciones tuvieron consecuencias en el éxito de la institucionalización de la biología molecular en Europa. 3

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Introducción

Una justificación para seguir el modelo americano era combatir lo que se conoció como fuga de cerebros, es decir, la emigración de los científicos europeos a los Estados Unidos. Pero las oportunidades para los países europeos individuales estaban limitadas tanto por falta de recursos humanos como materiales. Este fue uno de los motivos por los que se fundó la Organización Europea de Biología Molecular, EMBO.4 En España, la economía, el mundo empresarial, el comercio y la producción industrial españoles no fueron ajenos a todos estos desarrollos. Las decisiones que se tomaron para apoyar laboratorios de investigación, que en esos momentos se estaban poniendo en marcha, fueron en parte producto de esas influencias. En la base del desarrollo creciente que se produjo en España en el campo de las investigaciones biológicas y biomédicas desde finales de la década de 1950 había una comunidad experta dotada de legitimación internacional, que intervino en estrategias académicas, tales como la creación de sociedades y la celebración de congresos en España, así como político-científicas, tales como el diseño, en colaboración con las autoridades políticas, de nuevos centros de investigación y propuestas de medidas para apoyar esa investigación más allá de la construcción de edificios. Esas nuevas élites científicas se formaron en lugares donde las políticas que defenderían a su regreso ya se habían aplicado, con lo cual a la actualización científica se sumó la formación en estrategias para lograr apoyos para la investigación. El desarrollo de la política científica en España incluyó a agentes científicos y académicos, que generaron demandas y construyeron sus expectativas al mismo tiempo que desarrollaban sus propias carreras investigadoras y académicas. Además, formalizaron sus proyectos científicos en entornos que, en algunas ocasiones, lograron modificar. El marco en el que se construyeron las políticas científicas en España durante ese período fue constituido por el propio medio español, por las tendencias internacionales promovidas desde las organizaciones internacionales y por las relaciones bilaterales establecidas por los sucesivos gobiernos de la dictadura. En este sentido, las autoridades españolas fueron sensibles en el asunto de la necesidad de una política de estado para la ciencia. En Europa, el consenso general al respecto se haría público en la reunión de ministros con competencia en investigación convocada por la OCDE en París en 1963.5 4 5

Véanse Krige (1997) y De Chadarevian (2002). Santesmases (2008).

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2. UN ESTUDIO DE CASO: JAUME PALAU Y JOAN ANTONI SUBIRANA A finales de la década de los sesenta, y después de complejas negociaciones políticas, se crearon en España dos centros de investigación: el Centro de Biología Molecular (CBM) en Madrid y el Instituto de Biología Fundamental (IBF) en Barcelona, momento en el cual también se sitúa el Departamento de Química Macromolecular, en el que participaron los científicos protagonistas de este trabajo: Joan Antoni Subirana y Jaume Palau. El estudio de las trayectorias científicas de ambos y de las relaciones que establecieron durante su etapa de formación académica y en los años en que pusieron en marcha su grupo de investigación contribuye a entender las características del sistema científico español durante el franquismo, las líneas de investigación que resultaron privilegiadas, las conexiones internacionales establecidas y los recursos de que se dispuso. Este estudio de caso se sitúa en el marco general de la historiografía reciente en biología molecular.6 Esta historiografía muestra que no hay una gran y única narrativa sino una multiplicidad de perspectivas y metodologías que, de manera colectiva, iluminan diferentes aspectos de aquella. Existen estudios en profundidad de unas pocas instituciones que jugaron un papel clave, de laboratorios, de científicos, así como de organismos modelo y sistemas experimentales, de instrumentos, de técnicas.7 A través de ellos, la biología molecular se entiende en un sentido amplio en el que se incluyen recursos, instituciones y políticas científicas, y también los instrumentos y las técnicas de laboratorio, con la consiguiente intervención de actores tan diversos como físicos, ingenieros, biólogos, biofísicos, microbiólogos y bioquímicos.8 El desarrollo de la biología molecular debe verse como un proceso en el que laboratorios e instituciones se relacionan entre sí y con otras disciplinas más que como una decisión política o como una disputa por la autoridad, ya que las negociaciones políticas, las decisiones en política científica y las que se dieron en los laboratorios se tomaron al mismo tiempo. En este sentido, se dieron contingencias locales que hicieron 6 Kay (1996), De Chadarevian (1996, 2002), Creager (1996, 2002), Gaudilliere (1996, 2002). 7 Creager (2002), De Chadarevian (2002), Holmes (2001). 8 Creager (1996), Gaudillière (1996), Kay (1996).

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Introducción

posibles determinados sucesos, entre ellos el surgimiento del grupo de investigación objeto de este estudio.9 El estudio de un caso local permite, en primer lugar, entender las prácticas y las normas del trabajo científico que son continuamente renegociadas. Esta cercanía y el interés en las prácticas experimentales y en las tradiciones locales revelan el detalle de los procesos de producción de conocimiento científico y da visibilidad a otros actores que suelen quedar fuera de las grandes narraciones, como es el caso del personal técnico, entre otros. Los estudios locales se han mostrado muy apropiados para sacar a la luz a estos nuevos actores y para señalar las conexiones entre las prácticas científicas y los complejos procesos de mediación entre distintos dominios. Estos estudios locales generalmente muestran estructuras y conexiones que permanecerían invisibles en otros de mayor amplitud.10 En segundo lugar, los estudios locales permiten sacar a la luz nuevas fuentes todavía sin explotar: cuadernos de laboratorio, instrumentos, dispositivos de representación y retóricos, entrevistas, por mencionar solamente algunas de ellas. Ninguna de estas fuentes se halla intrínsecamente unida a este tipo de estudios, más bien renuevan con ellos su valor. Por ejemplo, los instrumentos y otras herramientas arrojan luz sobre procesos locales de producción de conocimiento y también juegan un papel central en la explicación de cómo los hechos viajan y se universalizan. Soraya de Chadarevian y Bruno Strasser (2002) han propuesto el término glocal, para mostrar una imagen de la biología molecular basada en estudios locales en profundidad, donde la perspectiva europea se incluyera junto a los desarrollos producidos en los EE.UU., que eran a la vez un modelo a seguir y un problema. También se prestaba atención a los legados de la Segunda Guerra Mundial y al papel jugado por las agencias gubernamentales que proporcionaban financiación para la investigación, además de las fundaciones privadas, en el desarrollo de la biología molecular. Para De Chadarevian y Strasser, estos estudios locales serían un camino alternativo para llegar a una nueva gran narración, a una nueva síntesis que integrara los nuevos conocimientos adquiri9

De Chadarevian (1996, 2002). Jordanova (1993). «Gender and the historiography of Science». British Journal for the History of Science, 26, 469-483. Citado en De Chadarevian (2002). 10

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dos, en la que todo acontecimiento estaría profundamente enraizado en amplias estructuras sociales, las intersecciones entre las cuales solo podrían ser puestas de manifiesto gracias a este tipo de estudios. El término glocal es aplicable a este estudio de caso.

3. MOTIVOS PARA ESTE LIBRO En el caso español, se da la coincidencia en el tiempo del retorno a España de un pequeño grupo de científicos tras su formación posdoctoral en centros de investigación extranjeros: David Vázquez, Eladio Viñuela, Margarita Salas, Joan Antoni Subirana y Jaume Palau. Si bien su regreso se dio de manera independiente, todos ellos aprovecharon las circunstancias que se daban en el país y pusieron en marcha sus grupos de investigación en el área de la biología molecular.11 Cuando se procede a estudiar el grupo de Subirana y Palau, como también sucede en el caso de Salas, Viñuela y Vázquez, la exploración de posibles tradiciones o antecedentes a la biología molecular, inicialmente identificados en la fisiología y en la bioquímica, resultan menos relevantes para explicar el proceso que los contactos internacionales adquiridos por esos científicos en su formación posdoctoral en laboratorios extranjeros. En este sentido, es adecuado considerar la idea de genealogía más que referirse a escuelas de investigación o de científicos jóvenes que toman el revelo de sus profesores y maestros: la posibilidad de remontar el pasado y seguir las ramas de un hipotético árbol lleva, en el caso de Subirana y Palau, hasta científicos de prestigio en el país implicados en el establecimiento de la química orgánica primero, y de la bioquímica después, en la Universidad de Barcelona. Pero estos discípulos, gracias a la formación adquirida, tuvieron intereses científicos diferentes. Además, su regreso a España se produjo en una coyuntura reformista en las universidades y también de desarrollo de una cierta política científica, en la que la biología molecular aparece como área especialmente promovida. Todo un conjunto de factores tales como 11 Entre otras referencias, véase Santesmases y Muñoz (1994, 1997a, 1997b). Para el contexto internacional, véase especialmente De Chadarevian (2002). Para el caso de Cataluña, véase Calvó-Monreal (2004a, 2004b, 2005b, 2006a, 2006b, 2009a, 2009b y 2011).

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tradiciones, agentes científicos actuando como asesores en el marco de un proceso de mayor influencia que la investigación básica a la que se dedicaban en sus laboratorios, una coyuntura política favorable y simultáneos procesos de internacionalización de esos mismos agentes, tanto como la política educativa, permiten explicar los logros modernizadores que afectaron al sistema español de investigación científica.12 Subirana y Palau pusieron en marcha el primer grupo de biología molecular que se formó en Cataluña a mitad de la década de los años sesenta. Es de especial interés el tipo de investigación sobre estructuras de macromoléculas biológicas —un enfoque estructural— que eligieron desarrollar tras su formación posdoctoral en centros de investigación extranjeros, a lo cual contribuyó su formación universitaria como químicos en Barcelona. El seguimiento de su trayectoria ha permitido conocer cómo se integraron y cómo se desarrollaron sus relaciones con el sistema español de investigación científica, principalmente con el CSIC. Gracias a los contactos establecidos, en primer lugar con sus profesores y maestros durante su formación académica en España, en segundo lugar, con los científicos extranjeros que dirigieron su formación posdoctoral y, en tercer lugar, a la puesta en marcha de su grupo de investigación en coordinación con el CSIC y gracias a la obtención de subvenciones para desarrollarla, Subirana y Palau jugaron un papel influyente en el establecimiento y en la legitimación de la biología molecular en España. Subirana desarrolló su labor desde un departamento universitario, y fundó un grupo de investigación en biología molecular integrado en la Escuela de Ingeniería Industrial de Barcelona. Por su parte, Palau contribuyó de manera influyente a la creación del Instituto de Biología Fundamental. Por ambas razones, es destacable su papel en el establecimiento de nuevas instituciones de investigación científica en el campo de la biología en España. Este libro incluye por ello el estudio de las estrategias de formación y de legitimación que utilizaron, así como la reconstrucción de su trayectoria científica durante los años que abarca. El acceso a la correspondencia privada entre ambos científicos ha permitido seguir el día a día de la relación entre ellos y la preparación de su regreso a Barcelona, conocer los motivos de la elección del campo de investigación así como, a par12

Santesmases (1997c).

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tir de la posición profesional que adquirieron sus discípulos, valorar la continuidad de sus grupos. Con este fin, se ha estudiado el desarrollo del campo de investigación en el que trabajaron, así como el papel jugado por las instituciones implicadas, ya que la forma que fue tomando el grupo y sus temas de investigación fue el resultado de múltiples interacciones, tanto intelectuales como metodológicas, personales e institucionales. Se ha estudiado el desarrollo de sus investigaciones y la influencia que obtuvieron más allá de las paredes del laboratorio. No bastó hacer investigación original en el sentido de aportar conocimiento nuevo al ya existente: fue necesario difundirla en los lugares y en las publicaciones adecuadas, puesto que el reconocimiento obtenido por estos científicos procedió tanto de los resultados de su trabajo y de su difusión, del apoyo de sus maestros y compañeros, como de las políticas destinadas a permitirlo.

4. LA HISTORIA DE LA CIENCIA DEL SIGLO XX Y SUS FUENTES La biología molecular fue construida tanto en el laboratorio, a través de la circulación de herramientas, modelos y estudiantes posdoctorales, como en negociaciones institucionales y comités políticos y académicos así como en las discusiones entre los científicos participantes. La separación entre las negociaciones institucionales y las carreras personales es artificial, pero facilita la narración y el análisis y muestra la manera compleja en que las colaboraciones en el laboratorio y las negociaciones entre y dentro de las disciplinas están conectadas y participan en un contexto local.13 Un estudio detallado de las carreras, prácticas y conexiones institucionales ofrece la posibilidad de captar las separaciones y las conexiones de los acontecimientos locales, nacionales e internacionales y conocer el curso de los mismos. Para ello se han estudiado detalladamente el trabajo en el laboratorio y las estrategias de representación a escala local, estatal e internacional, institucionales y políticas que se utilizaron. En el caso objeto de este estudio, algunos de sus protagonistas siguen en activo, lo cual lleva asociadas ciertas particularidades que con13

De Chadarevian (2002).

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viene mencionar. Según Thomas Söderqvist (1997), existe un desequilibrio entre la disponibilidad de fuentes primarias —escasez de fuentes de archivo— y exceso de fuentes que se encuentran fuera de estos archivos. La mayor parte de los documentos producidos, como cartas, libretas de laboratorio, lecturas de instrumentación y manuscritos, entre otros, se encuentran todavía bajo la custodia de los científicos y prácticamente todos los documentos de los estados intermedios del proceso de investigación se encuentran en los despachos y departamentos, lo cual plantea el problema del acceso a estas fuentes. Al mismo tiempo, la siempre creciente producción de publicaciones científicas y la consecuente sobrecarga de fuentes escritas presentan el problema de distinguir entre las publicaciones significativas y las que lo son menos. La forma de resolverlo ha sido entrevistar a los científicos y a los técnicos, así como estudiar artículos de revisión y monografías para conocer qué documentos y qué publicaciones lograron mayor difusión y más reconocimiento.14 Hasta la universalización del uso del correo electrónico, las cartas eran el modo más habitual en que los científicos se comunicaban informal y formalmente entre ellos. Los historiadores de la ciencia han recurrido durante mucho tiempo a las cartas como fuentes de información. Estas cartas han actuado como mensajeras y depositarias de las iniciativas, proyectos, logros y debates de los científicos. Así, gracias al intercambio epistolar se crearon lazos de unión y a su vez auténticas redes de comunicación científica entre expertos. Las cartas resultan útiles a los historiadores porque, a menudo, permiten descubrir con más claridad detalles de la personalidad de los científicos, especialmente los relacionados con su actividad científica entendida en un sentido amplio. La correspondencia entre Subirana y Palau consiste en cartas privadas dirigidas a un destinatario; es decir, sus autores sabían que el contenido de estas solo sería conocido por ellos o por un círculo reducido de personas. El objetivo no era hacerlas públicas; al contrario, surgieron en situaciones privadas concretas para mantener en contacto a dos científicos durante los años que pasaron fuera de España. Esta serie documental inédita, nunca antes estudiada, consta de cincuenta y cinco cartas escritas entre el 18 de diciembre de 1961 y el 31 de agosto de 1968, procedentes del archivo personal de Jaume Palau y conservadas por su familia. 14

Para un desglose detallado de las fuentes, véase anexo 1.

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Solo se han conservado las escritas por Subirana. Su continua referencia a los temas sugeridos por Palau ha permitido seguir en detalle su trayectoria durante estos años tanto en los aspectos propiamente científicos, referidos a su formación y al proyecto de poner en marcha su grupo de investigación a su regreso, como a las relaciones establecidas con los científicos de los centros extranjeros y españoles —de Barcelona, de la Facultad de Ciencias y del CSIC, entre otros— con los que se entró en contacto. Las cartas han sido claves para comprender el ambiente de una época y las relaciones que marcaron un tiempo: han permitido investigar el proceso de formación académica y el posterior establecimiento de los grupos de investigación de Subirana y de Palau. Algunas de las cartas son breves, mientras otras son extensas, cuando en ellas se tratan los temas citados con anterioridad. Un comentario adicional merecen las entrevistas realizadas a lo largo del proceso de elaboración de este estudio.15 En todas las narraciones históricas, como ha sido el caso de esta investigación, la reconstrucción de ciertos acontecimientos es importante y los científicos pueden contribuir a ello con su testimonio puesto que han sido protagonistas y testigos de su tiempo, así como de acontecimientos políticos y sociales probablemente no compartidos con el historiador o vividos con distinta perspectiva. Las entrevistas son extremadamente útiles, aunque como fuentes históricas no deban tomarse al pie de la letra. Se trata de un diálogo, y la narración que se produce es un producto del entrevistador y del entrevistado. La respuesta se halla en cierto modo dirigida y siempre es una reflexión sobre acontecimientos del pasado, no una simple descripción. La utilidad de las entrevistas reside en la posibilidad de abrir nuevos caminos en la investigación histórica, para darse cuenta y aprovechar las oportunidades para nuevas ideas, descubrimientos e interpretaciones. Asumiendo los problemas que se derivan de entrevistar a científicos todavía en activo, tales como el conflicto entre los recuerdos y las fuentes documentales de archivo o bien entre los recuerdos explicados y los documentos escritos, las entrevistas con los actores históricos proporcionan información no disponible en la docu15 Deben entenderse estas entrevistas no como historia oral sino como entrevista de investigación en el sentido descrito por Seldon y Pappworth (1983), «By Word of Mouth: ‘Elite’ Oral History». Citado en De Chadarevian (1996).

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mentación escrita, apoyan la interpretación del significado de los documentos y, en este caso, han dado acceso a cuadernos de laboratorio y a su correspondencia privada.16 Además, como en todas las narraciones históricas, la reconstrucción de ciertos sucesos científicos es importante, y las vivencias propias del entrevistado pueden contribuir a reconstruirlos. Por todo ello, se ha entrevistado a los científicos, y también a los técnicos y a los maestros de taller, actores a veces ocultos, pero cruciales para conocer detalles del caso estudiado.17 Las entrevistas cumplieron los objetivos propuestos y fueron muy útiles para establecer nuevos contactos personales y llevar a cabo nuevas entrevistas con esos otros actores que, como los técnicos y ayudantes de laboratorio, no han solido tenerse en cuenta. Comprender y desarrollar lo aspectos relacionados con las técnicas e instrumentos que se exponen en este estudio hubiera sido imposible sin el establecimiento de estos contactos. Todo lo expuesto ha llevado a estructurar este libro en los capítulos que se describen a continuación. El capítulo primero estudia los orígenes de un proyecto de equipo: el período de formación académica de Subirana y Palau, entre los años 1963 y 1967. Este período comprende sus estancias de formación posdoctoral y el cambio producido en sus intereses de investigación. Se muestra este cambio como una consecuencia directa de estas estancias y, por este motivo se dan detalles de los campos de investigación en los que se integraron: Subirana, en los Estados Unidos e Israel y Palau, en el Reino Unido. Se incluyen datos biográficos de los científicos con los que trabajaron en el extranjero, principalmente Paul Doty en Harvard y John Butler en Londres. El segundo capítulo estudia los inicios de su proyecto de investigación, entre 1963 y 1967. Se revisan algunos aspectos de la historia de la biología molecular entre los que destacan aquellos sobre estructuras de macromoléculas biológicas, así como los conocimientos que se tenía en torno a algunas de ellas a principios de la década de 1960, cuando 16 La historia oral sigue siendo esencial para entender el desarrollo de la ciencia reciente y es fuente habitual para los historiadores contemporáneos, como muestran, entre otros, los trabajos de Holmes (1997), De Chadarevian (1997, 2002) y Söderqvist (1997). 17 Los detalles acerca de las entrevistas y de los entrevistados se encuentran en el anexo 1.

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los protagonistas de este trabajo empezaron a planear su regreso a Barcelona durante sus estancias posdoctorales en laboratorios líderes en este campo. Se resalta la importancia de los encuentros científicos que se produjeron durante aquellos años y sus publicaciones que contribuyeron a la legitimación internacional de la biología molecular estructural. Para comprender los primeros pasos de este nuevo grupo se ha estudiado la Universidad española y también a los profesores y maestros de Subirana y Palau, situando su proyecto de investigación en el más amplio de las investigaciones sobre histonas realizadas en el extranjero. Se analizan las circunstancias que llevaron a la presentación de su primera propuesta de proyecto de investigación, al Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, así como la posterior presentada dentro del programa extramuros de los Institutos Nacionales de Salud del mismo país (NIH) en 1965 para realizar sus investigaciones en España. El tercer capítulo estudia los inicios de la institucionalización de sus investigaciones en Barcelona, el reconocimiento de Subirana y Palau en el extranjero y sus relaciones con las asociaciones internacionales de biofísica y biología molecular. Se estudia también la ubicación física definitiva del grupo y las circunstancias que llevaron al desdoblamiento del núcleo inicial: Subirana y su grupo en la Escuela de Ingenieros Industriales de Barcelona y Palau dedicado a la puesta en marcha del Instituto de Biología Fundamental en la nueva Universidad Autónoma de Barcelona. En el capítulo cuarto se estudian las investigaciones de Subirana y Palau sobre la nucleohistona, estructura formada por el ADN y sus proteínas asociadas, que se inició gracias a la subvención que recibieron de los Institutos Nacionales de Salud de los EE.UU. (NIH). Se destacan las técnicas aprendidas y utilizadas, inseparables de la producción de conocimiento científico. Se ha tratado en detalle el estado en el que se encontraban los estudios sobre histonas desde principios de la década de 1960, cuando los protagonistas de esta investigación empezaron a interesarse por ellas. La consolidación de Subirana y Palau como grupo se manifestó cuando empezaron a dirigir las tesis de sus primeros discípulos y a publicar sus trabajos en revistas extranjeras de amplia difusión internacional. Las colaboraciones con científicos más jóvenes y con equipos extranjeros fueron fruto de los contactos que habían establecido durante sus estancias posdoctorales. Se com-

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pleta el capítulo con el estudio de las contribuciones del grupo de Palau una vez instalado en el Instituto de Biología Fundamental. El capítulo quinto estudia los primeros años (1968-1977) del Departamento de Química Macromolecular que dirigía Subirana. Se analiza el uso de las técnicas de difracción de rayos X en los estudios estructurales de nucleohistonas y las modificaciones introducidas en las técnicas empleadas y en los instrumentos de laboratorio. Se narra el proceso de puesta en marcha del laboratorio y se destaca la importancia de los contactos extranjeros, que explican sus inicios. Así mismo, se estudian las capacidades del grupo de Subirana en la introducción de modificaciones en la instrumentación estándar, y el diseño y desarrollo de prototipos de instrumentos en el Taller de Mecánica de la Escuela de Ingenieros Industriales. Se concluye con un resumen del estado de la cuestión en torno a la investigación en los estudios estructurales de la nucleohistona durante la segunda mitad de la década de los años setenta y el cambio que se produjo en las técnicas aplicadas a estos estudios, que llevó asociados nuevos aprendizajes. El último capítulo trata las conclusiones. Este libro sobre los orígenes de la biología molecular en Cataluña pretende contribuir a comprender y aporta claves para entender el conjunto de factores que intervinieron en el surgimiento de un grupo de investigación y en la influencia que este tuvo en España y su reconocimiento en el extranjero. Las fuentes consultadas constituyen una documentación a la que se ha accedido por primera vez en esta investigación. Todo ello permite presentar un estudio de las interacciones entre científicos, moléculas biológicas, instrumentos y políticas de subvención a la investigación. Los instrumentos, las técnicas y los temas de investigación son aspectos centrales de la historia que analiza este libro, que se sitúa en los estudios sobre las culturas materiales de la ciencia y muestra los detalles del trabajo en el laboratorio que participan en la producción de conocimiento.

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CAPÍTULO I LOS ORÍGENES DE UN PROYECTO DE EQUIPO: LOS AÑOS DE FORMACIÓN DE JOAN ANTONI SUBIRANA Y JAUME PALAU (1958-1965) El estudio de las trayectorias científicas de Joan Antoni Subirana y de Jaume Palau no trata solamente de la historia de una colaboración científica y de una amistad que se inició cuando ambos cursaban la licenciatura en Ciencias Químicas en la Universidad de Barcelona durante la década de 1950, y que se mantuvo hasta el fallecimiento de Palau en el año 2000. La etapa que aquí se estudia transcurre desde los inicios de su formación doctoral, desde 1958 hasta 1977, cuando sus grupos de investigación se encontraban sólidamente establecidos. Si bien su relación durante sus estudios universitarios no fue estrecha, esta se intensificó cuando Subirana regresó temporalmente a Barcelona tras una estancia de un año en París, previo a su marcha a los EE.UU. Pero debe empezarse por el principio.

1. JOAN ANTONI SUBIRANA Joan Antoni Subirana Torrent nació en Barcelona en 1936. Tras la Guerra Civil, estudió en las Escuelas Virtèlia de Barcelona, un centro educativo de ideología nacionalista catalana incluso durante la dictadura de Franco, en el cual estudiaban algunos de los hijos de la burguesía catalana. Al terminar el bachillerato, cursó la licenciatura en Químicas en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Barcelona y, al mismo tiempo, Ingeniería Industrial, a consecuencia de la presión familiar, que la consideraba una carrera de mayor prestigio social y del interés de Subirana por las matemáticas. En la Facultad de Ciencias conoció a Jaume Palau, aunque su relación se hizo más estrecha años después, cuando se plantearon trabajar juntos.1 1

Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 1 de junio de 2005.

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En 1958 Subirana se licenció en Ciencias Químicas y su intención fue doctorarse en Química Física. Aconsejado por su profesor Josep Pascual-Vila (1895-1979), catedrático de Química Orgánica, se trasladó a Madrid como becario del Instituto Rocasolano del CSIC, donde trabajó en termodinámica de polímeros en capas superficiales bajo la dirección de Juan Llopis Marí. Su estancia en Madrid fue posible gracias a la obtención de una beca pero, fundamentalmente, se debió a las posibilidades económicas de su familia, pues las becas eran de escasa cuantía y no permitían la independencia económica. La trayectoria investigadora de Llopis y su importancia en la química española entronca con el Instituto Nacional de Física y Química de Madrid (INFQ), de la Junta para la Ampliación de Estudios, conocido como el Rockefeller, debido a que esta institución se ubicó en el edificio construido con una subvención de esta fundación norteamericana, que se inauguró en 1932. El instituto cambió su nombre por el de Antonio de Gregorio Rocasolano, catedrático de Química General de la Universidad de Zaragoza entre 1902 y 1941 y maestro de José María Albareda, si bien por razones prácticas pronto se abrevió a su forma actual, Instituto Rocasolano. Este instituto integró diferentes grupos de investigación pertenecientes al Patronato Juan de la Cierva y fue dirigido por Antonio Rius Miró (1890-1973).2 Los nuevos proyectos del Instituto Rocasolano requirieron el aumento del número de investigadores y la necesidad de enviar a algunos de ellos a ampliar sus estudios en el extranjero. Llopis, colaborador de Rius, se había formado en el departamento de Química Física de la Universidad de Cambridge. Las técnicas aprendidas en el Reino Unido fueron usadas en sus trabajos sobre disoluciones de sustancias orgánicas cuando reemprendió su actividad en Madrid. La situación de la química en España en el momento en que Subirana y Palau cursaban sus estudios de doctorado entronca tanto con el Rocasolano como con la cátedra de Antonio García Banús (1888-1955) entre 1915 y 1936. García Banús fue el maestro de Josep Pascual-Vila, así como de Fernando Calvet Prats (1903-1988), que sería catedrático de Bioquímica de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Barcelona y profesor de Palau y Subirana. Tanto 2 En Barcelona también se formó un grupo de químicos liderado por José Ibarz, José Virgili y Sebastián Feliu, entre otros.

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Figura 1. Joan Antoni Subirana, durante sus estudios universitarios, en el restaurante Les Set Portes, de Barcelona, ca. 1958. De izquierda a derecha, Pere Bofill, Salvador Santos, Joan Antoni Subirana y el catedrático Enrique Freixa. De espaldas, desconocido (Archivo de Joan Antoni Subirana).

Pascual, en 1921, como Calvet, entre 1937 y 1938, hicieron sus posdoctorados en centros de investigación extranjeros. El primero en Friburgo (Alemania) y Graz (Austria), y el segundo en Oxford, Estocolmo y Edimburgo, así como en Nueva York.3 Al ser discípulos de profesores que se habían formado en centros de investigación del extranjero, años después, Subirana y Palau siguieron caminos similares, si bien con distintos intereses científicos. 3

García Banús había trabajado en química de radicales libres en el Instituto Federal de Tecnología de Zúrich, en Suiza, después de haberse licenciado en Química en Madrid en 1910. Viajó a Zúrich como pensionado, para hacer su doctorado, y volvió a España en 1914. Ese mismo año fue nombrado catedrático de Química Orgánica en Oviedo, si bien en 1915 se trasladó a la Universidad de Barcelona, para convertirse en profesor de Química Orgánica, desde donde contribuyó a la modernización de la disciplina, de acuerdo con la formación adquirida en el extranjero. Después de la Guerra Civil, emprendió el camino del exilio en Venezuela. Véase Nieto-Galan (2004).

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Durante su estancia en Madrid, Subirana adquirió los conocimientos teóricos y experimentales de química macromolecular que, pocos años después, le llevarían a introducirse en el campo de la biología molecular. En ese momento, sus conocimientos acerca de los fenómenos biológicos se limitaban a aspectos puramente descriptivos que había recibido en el entonces llamado curso común de ciencias en la Universidad de Barcelona (Palau y Subirana, 1994). Dos años después, en 1960, se doctoró en Ciencias Químicas por la Universidad de Madrid bajo la dirección de Llopis, con la tesis «Estudio termodinámico de monocapas de poli (acrilato) de metilo». En 1964, se doctoró en Ingeniería Industrial, cuando el proyecto de tesis doctoral en ingeniería consistía en presentar un proyecto de final de carrera.4 Para ampliar su formación, Subirana pasó un año en la Universidad de París, trabajando con Arnold Münster, en colaboración con Henri Benoit y William R. Krigbaum, en la termodinámica de disoluciones de polímeros. Münster procedía del Instituto de Química Física Teórica de Fráncfort (Alemania), Krigbaum de la Duke University de Durham, Carolina del Norte (EE.UU.) y Henri Benoit, del Centro de Investigaciones sobre Macromoléculas de Estrasburgo (Francia).5 De nuevo, su estancia en París fue posible gracias a la obtención de una beca, fruto de un acuerdo existente entre Francia y España. Si bien se trataba de becas francesas, unas eran concedidas por el Instituto Francés y otras por el Ministerio de Asuntos Exteriores español. Como Subirana solicitó trabajar con Münster, científico alemán, el agregado científico de la Embajada de Francia en Barcelona, Claude Colin, no 4 La tesis de Subirana produjo una publicación conjunta con Llopis: Llopis y Subirana (1961). «Thermodynamics of poly (methyl acrylate) monolayers». Journal of Colloid Science, 16, 618-663. Los otros trabajos relacionados con su tesis son: Llopis y Subirana (1962), «Equation of state for monolayers of chain molecules». J. Polymer Sci., 60, 113; también hay una comunicación en la Real Academia de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales: Subirana (1962). «Estudio termodinámico de monocapas de poli (acrilato de metilo)», Rev. R. Ac. Cien. Ex. Fis. Nat., Madrid, 56, 37. El trabajo de Subirana que sirvió como tesis en ingeniería consistió en aprovechar uno que había hecho durante la carrera, acerca de la fabricación de benzaldehido. Comunicación personal de Joan Antoni Subirana al autor, 10 de mayo de 2006. 5 Subirana, Munster, Krigbaum y Benoit (1962). Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 1 de junio de 2005.

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quiso conceder la beca, que finalmente fue otorgada por el Ministerio de Asuntos Exteriores español.6 El papel jugado por Colin (1926-1965), haciendo uso de la autonomía que tradicionalmente tenía el Instituto Francés de Barcelona y de sus contactos en la Universidad, fue crucial para facilitar que muchos estudiantes, especialmente de física, accedieran a estas ayudas. Colin había llegado a Cataluña en 1955, en un momento en que el Gobierno francés estaba haciendo una promoción de su cultura y de su tecnología en el extranjero. En 1956, Colin era el responsable de la Sección Científica de todos los institutos franceses en España y desde 1961 ejerció el cargo de agregado científico de la embajada de Francia en España, por lo que era el representante de la ciencia y la tecnología francesas en el país donde ejercía sus funciones, y servía de nexo de unión entre las universidades, los laboratorios y los centros tecnológicos de ambos países. Colin fue el fundador de la Asociación Hispano-Francesa de Cooperación Técnica y Científica y persona clave para entender la gran cantidad de becas que se concedieron durante el período en que estuvo al frente de la gestión de este programa de ayudas (19561964). En esos momentos se conjugaron diversas circunstancias que facilitaron el acceso de los estudiantes de la Universidad de Barcelona a becas para estudiar en Francia, como fue la institución de los nuevos cursos de Tercer Ciclo, a mediados de la década de 1950, que sustituyeron al antiguo sistema de formación de doctores en las universidades francesas. Los nuevos objetivos de esta reforma permitieron ofrecer más plazas para doctorandos al privilegiar los estudios técnicos y científicos, También facilitó el acceso de estudiantes extranjeros a este tipo de estudios, e hizo que estos cursos fueran más atractivos para los estudiantes de ciencias e ingeniería españoles, entre ellos Subirana.7 Mientras estaba en París, Subirana se planteó continuar su formación posdoctoral en otro centro de investigación extranjero. Tras enviar cartas a varios laboratorios, recibió respuestas positivas de 6 Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 1 de junio de 2005 y 13 de julio de 2005. En su currículum consta como investigador durante el período 1960-1961. 7 Para más detalles acerca de Claude Colin y el programa de becas del Instituto Francés, véase Carpio (2010).

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Manchester, donde estaba Geoffrey Gee, quien trabajaba en termodinámica de fluidos, y también de Harvard, con la posibilidad de ir a trabajar con Paul Doty en el Departamento de Química. Subirana se decidió por esta última opción y pasó dos años en Harvard, entre 1961 y 1963. Tras su regreso de París y antes de marcharse a los EE.UU., Subirana pasó un tiempo en Barcelona y fue durante este interludio cuando se estrechó la relación con Palau, que había empezado cuando ambos estudiaban en la facultad de ciencias. Como explicaba retrospectivamente Palau, durante este período en Barcelona, ambos se encontraron casualmente en la Cervecería Heildelberg, cercana al edificio histórico de la Universidad de Barcelona y sede de la Facultad de Ciencias. Durante su conversación, hablaron de sus propósitos de futuro y Subirana le explicó sus proyectos más inmediatos, su próxima marcha a Harvard y el tipo de trabajo que desarrollaría allí, relacionado con los procesos de desnaturalización y renaturalización del ADN. También le habló de su idea de establecer un instituto de biofísica en Barcelona a su regreso. La experiencia adquirida y la situación de Palau, que estaba en pleno proceso de desarrollo de su tesis doctoral hizo que ambos empezaran a plantearse una colaboración científica futura.8

2. JAUME PALAU Jaume Palau i Albet nació en Calafell, provincia de Tarragona, en 1935 y murió en Barcelona en 2000. Pasó su infancia y juventud en El Prat del Llobregat, donde también estudió el bachillerato. Fueron las circunstancias derivadas de la Guerra Civil las responsables del traslado de Jaume Palau y de su madre a esta localidad cercana a la ciudad de Barcelona. Su padre, un campesino de Calafell de ideas anarquistas, se exilió a Francia al final de la guerra. Su mujer decidió no acompañarlo y se estableció con su hijo Jaume en El Prat (Subirana, 2004). Compañero de estudios de Joan Antoni Subirana, se licenció en Químicas en 1959 y se doctoró en Ciencias Químicas en Barcelona en 1963, con la tesis «Contribución al estudio de los ácidos cis-trans-2-hidroxiciclo-heptanodioico y cis-trans-2-metoxociclo8

Para más detalles, Palau y Subirana (1994).

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Polímeros e instrumentos

Figura 2. Jaume Palau en el laboratorio, durante la elaboración de su tesis doctoral, ca. 1958 (Archivo de Joan Antoni Subirana).

heptanocarbónico», bajo la dirección de Josep Castells i Guardiola (1925).9 Subirana había adquirido sus únicos conocimientos acerca de los fenómenos biológicos en su primer año de facultad, mientras el primer contacto de Palau con las macromoléculas biológicas se produjo durante su doctorado en la Facultad de Ciencias de Barcelona en 1961, cuando Fernando Calvet les explicaba los entonces recientes descubrimientos de Severo Ochoa y de Arthur Kornberg, la polinucleótido fosforilasa y la ADN polimerasa que permitían, respectivamente, la 9 Josep Castells Guardiola (Barcelona, 1925) es doctor en Ciencias (Sección Química) (1951) por la Universidad de Madrid (la única que entonces expedía títulos de doctor en España) y doctor of Philosophy, PhD, por la Universitad de Manchester en 1956. Fue research associate en la Universidad de Oxford (1956). Ejerció diversos cargos en el CSIC (1948-1969), director del Departamento de Química Orgánica de la Universidad Autónoma de Barcelona (1969-1976) y de la Universidad de Barcelona (1976-1990). Profesor emérito (en activo entre 1991 y 1997).

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Figura 3. Jaume Palau en el laboratorio, durante la elaboración de su tesis doctoral, ca. 1958 (Archivo de Joan Antoni Subirana).

síntesis de ARN y de ADN, que les había llevado a recibir el premio Nobel en 1959.10 Calvet, discípulo de García Banús como Pascual, se sitúa en los inicios de la bioquímica catalana, junto con Manuel Rosell y Vicente Villar Palasí. Tras su etapa de formación en el extranjero, se estableció como catedrático de Química Técnica, después de Química Orgánica y, posteriormente, de Bioquímica en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Barcelona. Así, la bioquímica catalana conectaba con la química orgánica y con dos químicos eminentes, Pascual y Calvet, condicionada por el centralismo del CSIC y porque, hasta 1953, los títulos de doctor en esta especialidad solo se podían obtener en la Complutense de Madrid. Calvet fue socio constituyente de la Sociedad 10 Palau realizó los siguientes cursos de doctorado: ampliación de química orgánica y química orgánica teórica durante el curso académico 1959-60; metabolismo de proteínas y espectroscopía de química orgánica durante el curso académico 1960-61. Expediente académico de Palau, Secretaría de la Facultad de Química de la UB, amablemente proporcionado por Joan Padilla.

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Española de Bioquímica, y vicepresidente de su primera junta directiva entre 1964 y 1966, cuando Alberto Sols era presidente.11 Entre 1963 y 1964, Palau trabajó en el Departamento de Química Orgánica de la Universidad de Barcelona. Durante el año 1963 se dedicó a la investigación posdoctoral en la sección de espectroscopia, bajo la dirección de Josep Castells y, parte de 1963 y 1964, en la sección de orgánica teórica del mismo departamento, con Manuel Ballester Boix.12 Esta etapa de la formación de Palau coincide con la de Subirana en Israel. Tras su conversación en Barcelona y la posterior marcha de Subirana a Harvard, ambos mantuvieron un contacto epistolar continuo que permite seguir su formación y sus expectativas de futuro para dedicarse a la investigación, así como lo que debían hacer para conseguirlo. Subirana sugería los pasos a seguir para adquirir una buena formación que les permitiera trabajar en el ámbito de las macromoléculas biológicas en el futuro y a Palau le aconsejaba como completar su formación posdoctoral. Al haber estudiado en 11

Los datos referidos a Fernando Calvet se han obtenido de Santesmases, Romero, Ávila (eds.), Muñoz (dir.) (2004), en concreto de los trabajos de Sillero y Feliu y también Romero publicados en este volumen. De la misma obra se han obtenido informaciones referidas a Manuel Rosell. Este fue discípulo de Vicente Villar, como Claudi Cuchillo. Rosell estudió farmacia en Madrid, donde asistió al curso de enzimología que impartió Alberto Sols el año 1957 en el CIB y, con posterioridad, fue catedrático de Bioquímica en la Facultad de Farmacia de Barcelona. Fue socio constituyente de la SEB, desde la primera reunión de 1962, y vicepresidente durante el período 1970-1972 (Santesmases, 1998). Sobre Calvet, Pascual-Vila y otros químicos orgánicos, véase Nieto-Galán (2004). 12 Currículum de Jaume Palau. Este fue coautor de tres trabajos desde el Departamento de Química Orgánica: Palau, Pascual y Rafols (1964); Castells y Palau (1964); Ballester, Palau y Riera (1964). Manuel Ballester (1919-2005) se había licenciado en Químicas en la Universidad de Barcelona en 1944 y se había doctorado en 1948 en la Universidad de Madrid. Desde 1949 hasta 1951 fue fellow en Harvard. Entre 1952 y 1971 fue jefe de la sección de Química Física del Patronato Juan de la Cierva del CSIC. La colaboración de Palau con Ballester se dio después de la estancia del segundo en Harvard, es decir, mientras era jefe de la sección de Química Física del Consejo. Desde 1971 hasta 1989 fue profesor de investigación del Consejo y director del Instituto de Química Orgánica Aplicada. Fue el descubridor de los radicales libres inertes, lo cual le permitió profundizar en la naturaleza y comportamiento de los radicales libres en el campo de las ciencias biomédicas. Fuente: http://www.fpa.es/premios/1982/manuel-ballester-boix/text/. Consultado en 26 de abril de 2011.

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Madrid, conocía a personas del ambiente científico de la ciudad y, por ello, insistió a Palau para que asistiera al curso de bioquímica que dirigía Alberto Sols en el Centro de Investigaciones Biológicas del CSIC: El cursillo de Madrid lo considero muy interesante, de hecho es casi todo bioquímica, pero es necesario tener un «background» de este tipo para meterse con las macromoléculas biológicas. Sería conveniente que antes de ir allí estudiaras algo de bioquímica [....] así podrás seguir el curso más fácilmente...13

Este curso, de un mes de duración, entre junio y julio de 1964, permitió a Palau establecer contacto con los bioquímicos españoles que se encontraban poniendo en marcha los primeros grupos de trabajo creados al volver del extranjero. Entre otros, Margarita Salas, Eladio Viñuela, Manuel Losada, Julio Rodríguez Villanueva y Carlos Asensio (Santesmases, 2001c).14 Cuando vayas a Madrid, trata de entender lo que hacen en todas las secciones del Inst. de Ciencias Biológicas. Un amigo mío, Eladio Viñuela y su mujer, trabajan con Sols. Habla con ellos, valen mucho científicamente. Di que vas a trabajar conmigo, ir a Inglaterra.15

Además del curso de Madrid, y de acuerdo con Subirana, Palau asistió al curso Molecular Biophysics que dirigió Cyrus Levinthal, profesor del Massachusetts Institute of Technology (MIT), y en el que también intervino como profesor Sydney Brenner, que se celebró en Varenne, Italia, entre el 23 de julio y el 18 de agosto de 1964. El curso consistió en una introducción a la biología molecular dirigida a estudiantes sin formación en biología, pero con ciertos conocimientos avanzados en física y química.16 13 Subirana a Palau, Rehovoth, 8-4-64. La asistencia de Palau a este curso fue posible gracias a una beca del Patronato Juan de la Cierva, según consta en su currículum. 14 Respecto a la importancia de estos contactos, véase Subirana a Palau, Rehovoth, 8-4-64, 28-4-64, 3-6-64. 15 Subirana a Palau, Rehovoth, 3-6-64. 16 Subirana a Palau, Rehovoth, 28-4-64. La asistencia de Palau a este curso fue posible gracias a una beca de ICRO (International Cell Research Organization), según consta en su currículum.

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Los conocimientos adquiridos con Sols y Levinthal proporcionaron a Palau una base de bioquímica y de biología molecular que habría de serle útil para continuar ampliando esta formación en algún centro de investigación extranjero. La experiencia que estaba viviendo Subirana les hacía convencerse cada vez más de que formarse en el extranjero era necesario para el aprendizaje científico y técnico, y el establecimiento de relaciones humanas y científicas, que abrirían futuras posibilidades de colaboración y de obtención de financiación para la investigación. Esta formación debería permitirles tener una visión de conjunto de lo que realmente era la investigación científica: conocimientos, técnicas, habilidades experimentales, pero también aprendizajes relacionados con las políticas científicas, con las organizaciones científicas y las publicaciones especializadas. Todo ello debería permitir su entrada en la comunidad científica internacional en la que aspiraban a jugar un papel. Una vez tomada la decisión sobre el campo de investigación al que dedicarse, tuvieron en cuenta las limitaciones y las dificultades que podían presentarse en España a su regreso. Las posibilidades de poner en marcha un proyecto de investigación en España eran limitadas. En 1958 se había creado la Comisión Asesora de Investigación Científica y Técnica (CAICYT) como órgano asesor y consultivo del gobierno en política científica y desarrollo tecnológico, presidida por el catedrático de Química Orgánica Manuel Lora Tamayo. Empezaron a circular ideas acerca de la conveniencia de desarrollar planes de investigación que hasta entonces no habían existido y el planteamiento de unas incipientes políticas científicas. Durante los años sesenta, la CAICYT actuó de asesora del Primer Plan de Desarrollo en lo que se refirió a la investigación científica y técnica en España.17

17 Decreto de 7 de febrero de 1958. Información obtenida de Santesmases (1998). Bajo su mandato, en 1958 se creó la Comisión Delegada del Gobierno de Política Científica. En 1964, se dotó un Fondo Nacional para la Investigación Científica, que recibió fondos de los sucesivos Planes de Desarrollo. Véanse Sanz Menéndez y López García (1997), Santesmases (1998). Lora Tamayo fue nombrado ministro de Educación en 1962.

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3. LA FORMACIÓN POSDOCTORAL DE SUBIRANA EN HARVARD E ISRAEL (1961-1964) En 1961, Subirana empezó a trabajar en el laboratorio de Paul Doty en la Universidad de Harvard. Antes de ir allí, Subirana no se había planteado trabajar en polímeros biológicos como el ADN, pero el hecho de poder trabajar en una institución de tal prestigio, con un especialista como Doty, le hizo decidirse por esa opción, aunque se tratara de un tema totalmente distinto al de su tesis doctoral.18 Doty (1920-2011) se había graduado en Química en la universidad del estado de Pensilvania en 1941 y, entre 1943 y 1945, trabajó con Hermann Mark en el Polytechnic Institute de Brooklyn en la estructura y funcionamiento de las moléculas de polímeros, como plásticos y fibras. Coincidiendo con su traslado a Harvard en 1948, sus intereses fueron dirigiéndose progresivamente al estudio de las proteínas y los ácidos nucleicos. Sus primeros trabajos en este campo, concretamente en el de las proteínas, comenzaron en 1949 y continuaron hasta 1951. Entre 1952 y 1954 publicó sus primeros trabajos en ADN y, en 1955, el primero referido al proceso de desnaturalización del ADN, si bien el que obtuvo mayor difusión apareció en 1960.19 La desnaturalización es el proceso por el cual las dos cadenas que forman el ADN se separan y la renaturalización el proceso contrario. El entendimiento de estos procesos aportó nuevos conocimientos para la comprensión de la estructura del ADN y para la validación del modelo que Watson y Crick habían propuesto en 1953. Para que la renaturalización se diera con éxito, las dos cadenas sencillas tenían que encontrarse la una con la otra en las regiones que fueran complementarias en sus secuencias de bases. Otro aspecto de importancia era que la 18 Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 1 de junio de 2005 y 13 de julio de 2005. 19 Reichmann, Varin y Doty (1952), «The Molecular Weight and shape of Desoxypentose Nucleic Acid». Journal of the American Chemical Society, 74 (12): 32033204, Reichmann, Bunce y Doty (1953), «The changes induces i Sodium Desoxyribonucleate by diluted acid». Journal of Polymer Science, 10 (1): 109-119; Doty y Rice (1955), «The Denaturation of Desoxypentose Nucleic Acid». Biochimica et Biophysica Acta, 16 (3): 446-448. Doty, Marmur, Eigner y Schildkraut (1960), «Strand Separation and Specific Recombination in Deoxyribonucleic Acids: Physical Chemical Studies». Proc. Natl. Acad. Sci., U.S., 46, 453.

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reconstitución de la doble hélice solo se daba en cadenas procedentes del mismo organismo o bien de otros estrechamente relacionados. Aunque a primera vista parecía poco probable lograrlo, cuando se comprendió que el proceso de desnaturalización del ADN consistía en separarlo en sus dos mitades complementarias, pronto se pensó en la posibilidad de reconstituir la molécula original por apareamiento de estas dos mitades, como mostraron los resultados preliminares publicados. Los hallazgos de Doty y Julius Marmur sobre la desnaturalización y la renaturalización del ADN no solo contribuyeron a proporcionar evidencia experimental al modelo de la doble hélice, sino también a los estudios que Alexander Rich estaba desarrollando para conocer la estructura del ARN.20 En 1957, Crick enunciaba el que se conoció como dogma central de la biología molecular, que proponía que el ADN transmitiría su información al ARN y que sería este último el responsable directo de la síntesis de proteínas de forma que estos procesos, decía Crick, no serían reversibles. Nuevos resultados ese mismo año proporcionaron evidencia experimental al modelo de la doble hélice: Matthew Meselson y Frank Stahl demostraron experimentalmente que la duplicación del ADN era semiconservativa, lo cual significaba que las dos cadenas del ADN se separaban y cada una de ellas duplicaba su respectiva cadena complementaria.21 En 1960, Sol Spiegelman y sus colaboradores habían obtenido pruebas experimentales de la existencia del ARN mensajero, que se formaría como una cadena complementaria de una de las del ADN, que actuaría como molde. La existencia del ARN mensajero había sido propuesta por Mahlon Hoagland en 1959, en un artículo publicado en Scientific American.22 En 1961, Marshall Niremberg y Heinrich Matthaei habían comenzado el descifrado el código genético.23 Subirana llegó a Harvard hacia finales de 1961, poco después de la publicación del trabajo de Doty y Marmur, cuando hacía relativamente poco que el laboratorio trabajaba en ADN. En aquellos momentos, el ambiente de investigación y el número y la calidad de quienes trabajaban convirtieron el departamento de química en una escuela de apren20

Doty et ál. (1960), Judson (1996). Holmes (2001). 22 Nomura, Hall y Spiegelman (1960), «Characterization of RNA, Synthesized in Escherichia coli after bacteriophage T2 Infection», J. Mol. Biol. Vol. 2, 1960, 306-326; Hoagland (1959). «Nucleic Acids and Proteins», Scientific American, vol. 201, pp. 55-61. 23 Judson (1996), Kay (2001), Morange (2003). 21

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dizaje excelente en la emergente biología molecular, en técnicas y uso de instrumentos. Doty sugirió a Subirana trabajar en la cinética de la renaturalización del ADN, tarea que desarrolló desde diciembre de 1961 hasta finales de 1962.24 Su labor en Harvard fue crucial en su trayectoria científica y certifica tanto el cambio que se produjo en sus intereses como sus inicios en el campo de la biología molecular, y se materializó en tres trabajos. Los dos primeros se publicaron en Biopolymers y forman una unidad consistente en el estudio de la cinética de la renaturalización del ADN. El primero, firmado por Subirana y Doty, exponía los resultados de espectrofotometría, mientras que el segundo, firmado solo por Subirana, consistía en el análisis de los productos de la reacción. El tercer trabajo se publicó en Biochimica et Biophysica Acta y consistió en un estudio de la desnaturalización irreversible del ADN de bacteriófagos, que se complementó con otro, ya desde Barcelona, que se publicó en los Anales de Química de la Sociedad de Física y Química.25 El paso dado por Subirana, el cambio producido en sus intereses científicos, se inscribe en una dinámica que también afectó a otros científicos, cuando se estaba construyendo la biología molecular desde la química estructural y era esencial conocer el significado biológico de las formas y funciones de las moléculas. Los experimentos que se habían hecho hasta ese momento no permitían determinar si la asociación que se producía entre las dos cadenas del ADN se daba realmente in vivo, y en este caso tendría significado biológico, o bien si se trataba de un artefacto del proceso de aislamiento de este material. Trabajar en este campo requería cambios no solo en los intereses científicos, sino nuevas destrezas en el uso de los instrumentos y las técnicas así como de manipulación de nuevos materiales, en este caso biológicos. Las habilidades adquiridas en el tratamiento de los nuevos materiales que empezaban a formar parte de su investigación, así como el uso de un nuevo abanico de instrumentos hicieron que Subirana se convirtiera en un experto en biología molecular y que, a partir de entonces, aplicara todos estos nuevos conocimientos a su labor científica. Estos instrumentos, y las 24 Subirana a Palau, Somerville, Massachusetts, 18-12-61. Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 1 de junio de 2005 y 13 de julio de 2005. También Subirana a Palau, Cambridge, 14-10-62. La información complementaria para una mejor comprensión de estos trabajos se ha obtenido de Subirana (1985). 25 Subirana (1965), Subirana y Doty (1966), Subirana (1966a), Subirana (1966b).

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técnicas utilizadas, aparecen en la sección de material y métodos de sus publicaciones y muestran el acervo material —instrumental— de la cultura de la biología molecular. Subirana aprendió a utilizar los espectrofotómetros Beckman, que se usaban para obtener las curvas de separación de las cadenas del ADN, la ultracentrífuga Spinco modelo E y las técnicas de gradiente densidad en cloruro de cesio, que permitía medir el grado de desnaturalización del ADN. Usó también los microdensitómetros manufacturados y comercializados por Joyce-Loebl, que se usaban para determinar las concentraciones relativas de los ADN nativos y de referencia utilizados en los experimentos. Este instrumento fue bien recibido por los espectroscopistas y por los primeros biólogos moleculares por su utilidad en la evaluación de los patrones de difracción de rayos X (De Chadarevian, 2002).26 Su trabajo en el laboratorio de Doty hizo que se interesara en resolver el problema de la variación de conformación que podía producirse en el ADN cuando esta molécula establecía interacciones con otras sustancias. Trabajando con ADN de fagos (virus que infectan a bacterias), Subirana llegó a la conclusión de que el proceso de desnaturalización del ADN era irreversible y seguía patrones similares independientemente de los métodos utilizados. Halló que ciertas regiones eran resistentes a la desnaturalización y contenían restos de proteínas. No se pudo determinar si se trataba de un artefacto de la preparación, fruto de una mala extracción, o si este fenómeno se daba realmente in vivo. En este caso, cabría preguntarse cuál podría ser su importancia biológica, como por ejemplo impedir la desnaturalización de algunas regiones del ADN. Para Subirana, el camino a seguir para responder estas preguntas era el estudio de las estructuras de los polímeros biológicos y de sus cambios en los procesos de desnaturalización y renaturalización, en el campo de la biología molecular estructural.27 Contribuyó a aumentar su interés el conocer de primera mano los resultados de Max Perutz sobre la estructura de la hemoglobina, en una conferencia que este dio en Harvard ese año.28 26 Para más detalles acerca del desarrollo de estos instrumentos, véanse Creager (2002), Elzen (1993), Budd et ál. (1998). 27 Los fagos utilizados en este trabajo fueron: T2, T4 y λ. Véase Subirana (1965). 28 Esta conferencia de Max Perutz es citada retrospectivamente en Palau y Subirana (1994).

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Sus trabajos en la cinética de renaturalización del ADN se desarrollaron a lo largo del año 1962. La experiencia adquirida también incluyó el aprendizaje de nuevas maneras de trabajar, distintas de las de los laboratorios españoles y empezaba a tomar forma la idea de que las estancias postdoctorales en el extranjero deberían permitirles el establecimiento de una red de relaciones científicas y personales con los grupos emergentes que negociaban el espacio académico de lo que empezaba a denominarse biología molecular: Por el laboratorio estoy dando los últimos toques a mi trabajo sobre la Cinética de la Renatura[liza]ción de los ácidos nucleicos, cuya primera parte ya está concluida. Ahora estoy pensando en qué hacer en estos meses que faltan, hasta mayo [de 1963], en que pienso concluir mi estancia aquí. Después marcharemos a Chile, donde daré un cursillo en la Universidad de Concepción sobre la Química de las Macromoléculas. Me han invitado a darlo y estoy muy contento por ello, aunque hasta mi llegada no lo creeré, pues me parece imposible.29

En los meses que transcurrieron hasta la marcha de Subirana a Chile, ambos reflexionaron acerca de las posibilidades de poner en marcha su proyecto de investigación una vez hubieran regresado a España. Era esencial pensar en un tema de investigación que fuera factible desarrollar en España, como en el lugar para formarse y adquirir la preparación necesaria: Per altra banda, cal que reflexionis sobre la branca d’investigació a la que vols dedicar-te. Per fer alguna cosa que valgui la pena és molt important la comunicació amb altres científics i especialització semblant i això a Espanya en química teòrica encara no és possible. Clar que això depèn de lo que vulguis fer en aquest terreny, doncs hi ha possibilitats de fer algo sempre.30 29

Subirana a Palau, Harvard, 14-10-62. «Por otra parte, debes reflexionar sobre la rama de investigación a la que quieres dedicarte. Para hacer algo que valga la pena es muy importante la comunicación con otros científicos y especialización similar y eso en España en química teórica no es posible. Claro que esto depende de lo que quieras hacer en este terreno, pues hay posibilidades de hacer algo siempre.» Subirana a Palau, Cambridge, Massachusetts, 13-1-63, en catalán en el original. En este punto debe mencionarse este hecho. Dada la prohibición de la enseñanza del y en catalán en los colegios y universidades, tanto Palau como Subirana, si bien se comunicaban en catalán, redactaban toda su correspondencia en castellano. Esta es la única carta de toda la colección que está redactada en su lengua materna. 30

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Los contactos que Subirana estaba estableciendo en Harvard podrían serles de utilidad para lograr sus objetivos. Sin embargo, todavía tenían dudas acerca del camino a seguir, si bien Subirana creía factible a corto plazo que Palau pudiera obtener algún tipo de ayuda para ir a los EE.UU. y valoraba las ventajas que ello representaría para su formación: Crec que els USA és el millor per vàries raons. Humanament és un lloc tant diferent que, encara que a nosaltres ens posa malalts, crec que ens ha ajudat molt estar aquí; ens ha obligat a ésser més conscients de la nostra personalitat, del que volem o podem fer de la nostra vida. Científicament val la pena veure els mitjans de que disposen, veure la carrera científica i veure, per comparació, el que es pot fer a Espanya. A més a més, és el lloc on hi ha més possibilitats per aconseguir una beca o altre tipus d’ajuda econòmica. 31 ¿Piensas salir al extranjero a ampliar estudios? Si quieres venir a los USA te costaría poco, en los últimos meses visité varias instituciones y en todas partes querían «posdoctoral students» para colaborar en sus proyectos de investigación. Incluso creo que podría escribir a algunos de los químicos que he conocido y les sería fácil conseguirte una beca rápidamente, en unos meses. Ya me dirás si es que te interesa.32

A pesar de la incertidumbre, la formación posdoctoral de Palau en el extranjero debía plantearse paralelamente a su proyecto científico, que tampoco estaba definido en esos momentos, aunque Subirana ya trabajaba en la idea de poner en marcha un laboratorio de estudio de macromoléculas biológicas, influido por sus investigaciones en Harvard. Si bien en Barcelona no había ningún grupo interesado en química física de macromoléculas, en Madrid había posibilidades de 31 «Creo que los USA es lo mejor por varias razones. Humanamente es un lugar tan diferente que, aunque a nosotros nos pone enfermos, creo que nos ha ayudado mucho estar aquí, nos ha obligado a ser más conscientes de nuestra personalidad, lo que queremos o podemos hacer de nuestra vida. Científicamente vale la pena ver los medios de que disponen, ver la carrera científica y ver, por comparación, lo que se puede hacer en España. Además, es el lugar donde hay más posibilidades para conseguir una beca u otro tipo de ayuda económica.» Subirana a Palau, Harvard, 13-1-63, en catalán en el original. 32 Subirana a Palau, México, 30-5-63.

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trabajo, por ejemplo en el Instituto Rocasolano del CSIC, que Subirana ya conocía: En Barcelona no hay ningún grupo que parezca interesante o interesado en la química física de las macromoléculas, que es en lo que me gustaría trabajar. Me gustaría poner en marcha un laboratorio de estudio de las macromoléculas biológicas, con la intención de desarrollarlo hacia los problemas fundamentales de la agricultura [...] Económicamente creo que a la larga no sería difícil encontrar ayuda del Consejo. Además es factible conseguir ayuda americana, he sondeado varias posibilidades que parecen muy interesantes, veremos qué pasa a la hora de concretarlas.33

El curso en Chile fue un interludio en la formación de Subirana. A raíz de la visita a Harvard de Aaron Katchtsky-Katzir, jefe del Departamento de Química de Polímeros del Instituto Weizmann de Rehovoth, Israel, para impartir un curso de termodinámica de procesos irreversibles, Subirana estableció contacto con él, lo cual posibilitó la obtención de una beca para ir a trabajar a su departamento, con el grupo que dirigía Henryc Eisenberg en reología de las disoluciones de polímeros:34 De hecho, aquí pienso hacer solo trabajo teórico para profundizar en los aspectos hidrodinámicos y reológicos («reos»=fluir) de las macromoléculas. Tengo varias ideas que me parecen interesantes para desarrollarlas matemáticamente [...] En estos años que he estado fuera de España he ido estudiando distintos aspectos de la ciencia polimérica sin profundizar demasiado en ninguno de ellos, pero así estoy consiguiendo una visión de conjunto que creo me permitirá hacer un trabajo de síntesis más adelante si las condiciones humanas lo permiten en Barcelona.35

Tener una visión de conjunto de temas de investigación, darse cuenta de la necesidad de trabajar en equipo, de aprender nuevas destrezas técnicas, y de establecer contactos con otros grupos de investigación, no necesariamente del mismo campo, constituían rasgos importantes del pensamiento de Subirana: 33

Subirana a Palau, México, 30-5-63. Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 1 de junio de 2005 y 13 de julio de 2005. También Subirana a Palau Harvard, 13-1-63. Subirana dispuso de una Weizmann Fellowship durante el período 1963-1964, según consta en su currículum. 35 Subirana a Palau, Rehovoth, 17-3-64. 34

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Polímeros e instrumentos De hecho, a la larga, esta [el trabajo científico individual] es mala política. Actualmente, la ciencia avanza por el diálogo fructífero entre especialistas de campos distintos y es preciso profundizar en alguno de ellos para poder avanzar.36

Las posibilidades que ofrecía el campo de la química macromolecular eran muy amplias, siempre que se aplicasen a problemas biológicos. Sus palabras eran un reflejo de sus preocupaciones, intereses y calma respecto al futuro. Eran las reflexiones propias de un compañero y al mismo tiempo maestro en aquellos momentos: [...] la ciencia de los polímeros no tiene demasiada personalidad [...] pero con unas potencialidades enormes cuando se trata de aplicarla a problemas biológicos [...] En este sentido conviene profundizar en la química macromolecular para adquirir la visión de conjunto necesaria y [que] vayas pensando qué aspecto de la misma te atrae más para profundizar en él [...] En fin, de todo esto ya iremos hablando. Estos años son decisivos para que vayamos definiéndonos ante la vida, pero no hay prisa, ante nosotros podemos esperar al menos treinta años de vida profesional productiva y no hay prisa excesiva en elegir el camino.37

Debían aprovechar esos años, decisivos para aprender y profundizar en el campo científico en el que querían trabajar. Pero siempre estaba presente la incógnita de lo que realmente podrían hacer en Barcelona. Las dudas acerca de que hacer al regreso seguían presentes, pero la formación que se iba adquiriendo siempre sería útil. No solamente en cuanto a conocimientos y técnicas sino también en cuanto al funcionamiento de las instituciones científicas. En aquellos momentos, en Rehovoth se había inaugurado el nuevo edificio del departamento de química orgánica del Weizmann. Ello llevó a Subirana a reflexiones amargas: Para hacer una cosa como el Weizmann se necesita no sólo calidad científica, sino una visión política certera de las condiciones ambientales. Pienso mucho en todo ello, pues en España el problema es análogo, es fácil ilusionarse pensando que uno es el mejor químico macromolecular de España, pero ello no es incompatible con ser el peor químico macromolecular del mundo...38 36 37 38

Subirana a Palau, Rehovoth, 17-3-64 Subirana a Palau, Rehovoth, 17-3-64. Subirana a Palau, Rehovoth, 8-4-64.

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Puede parecer que durante la estancia de Subirana en Rehovoth se produjo un regreso a trabajos en química orgánica, pero no fue así. Los cambios en los intereses científicos no se dan de manera inmediata, cerrando una etapa y abriendo otra. Su trabajo personal en Rehovoth fue, efectivamente, esencialmente teórico y produjo un artículo que se publicó en el Journal of Chemical Physics.39 Más importante fue su colaboración en su primer trabajo en ADN aplicando las técnicas de difracción de rayos X, en colaboración con el grupo de Wolfie Traub.40 Ya en Harvard, Subirana se había interesado por la estructura de la nucleohistona, es decir, la asociación del ADN con las histonas. Tal vez, suponía Subirana, esta asociación produciría cambios en la estructura del ADN y, si así fuera, las técnicas de difracción de rayos X serían las más adecuadas para su detección. En Harvard había intentado convencer a Robert Landgridge, entonces en la Harvard Medical School, para analizar las fibras de ADN-espermina que había preparado, pero este no se interesó por el tema.41 Este asunto sí interesó al grupo de rayos X del Weizmann. Para ello se prepararon fibras de espermina y ADN, trabajo que hizo Subirana, mientras que la tarea de análisis por rayos X quedó en manos del grupo de Rehovoth donde trabajaban Mario Suwalsky y Uri Shmueli. Mediante estas técnicas, que se complementaron con la construcción de modelos, estudiaron la interacción del ADN con la espermina. Este tipo de trabajo, iniciado por Subirana, fue continuado por uno de los coautores del artículo, el chileno Suwalsky, y formó parte de su tesis doctoral.42 El efecto de la espermina se atribuía a las interacciones que establecía con los ácidos nucleicos, que serviría para estabilizar el ADN, por lo que se querían conocer las bases estructurales del fenómeno. Se pensó que las poliaminas actuarían protegiendo la estructura 39

Subirana (1964b). Suwalsky et ál. (1969). Grant GM 08608 de los NIH. 41 Nacido en Inglaterra, Robert Landgridge se licenció en Física en 1954 y se doctoró en Cristalografía en 1957 en la Universidad de Londres. Su tesis versó sobre la construcción de modelos mediante cristalografía de rayos X y estudios computacionales de la estructura del ADN, incluyendo la primera aplicación de un programa informático almacenado para el análisis de la estructura del ADN. 42 La espermina de poliamina se halla ampliamente distribuida en los tejidos animales y en los microorganismos. Esta interacciona con los ácidos nucleicos neutralizando las cargas negativas que presentan los grupos fosfato. Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 1 de junio de 2005 y 13 de julio de 2005. 40

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del ADN. El interés de Subirana era conocer el efecto de la espermina en la configuración del ADN y la forma en que se unían los componentes de este complejo, si bien los resultados no fueron concluyentes. Subirana y Palau seguían pensando en poner en marcha un grupo de investigación en Barcelona a pesar de las dificultades. Debían encontrar un tema de investigación que fuera factible desarrollar en Barcelona. Sería investigación aplicada, relacionada con las necesidades del país, tal vez con la agricultura, pero, ¿con qué materiales de estudio? El interés de Subirana por las cuestiones agrícolas ya venía de su estancia París, antes de ir a los EE.UU., cuando hizo un curso sobre desarrollo económico y un trabajo sobre investigación agrícola en España en el Institut de Recherche de Formation et de Dévelopement (IRFED). Mientras estaba en Harvard, obtuvo información de primera mano acerca de la que se conoció como la primera conferencia mundial sobre histonas, que trató el estado de la cuestión en torno al tema. Desde Rehovoth, informó a Palau de que los coordinadores del encuentro habían publicado un artículo en Science en agosto del mismo año 1963 acerca del evento.43 Las histonas fueron descubiertas en 1874 por Friedrich Miescher cuando, trabajando con esperma de salmón, descubrió una combinación de una sustancia de carácter ácido que posteriormente recibió el nombre de ADN, combinada con una sustancia orgánica de carácter básico a la que dio el nombre de protamina. En una investigación similar en eritrocitos de oca, Albrecht Kossel comprobó que el material básico asociado con el ácido nucleico era más complejo que la protamina. Aisló esta sustancia por extracción del núcleo mediante ácido clorhídrico y la llamó histona. A partir de entonces se fue demostrando que las histonas se hallaban asociadas al ADN en todos los núcleos de las células somáticas, aceptándose su presencia en todos los organismos multicelulares.44 Durante la década de 1950 hubo un gran interés por estas proteínas. Al hallarse asociadas al ADN, se sugirió la posibilidad de que 43 Subirana a Palau, Rehovoth, diciembre de 1963. La reseña en Science es: Bonner y Ts’o (1963), «Histone Biology and Chemistry», Science, vol. 141, Issue 3581, 593-656. Se publicó el día 16 de agosto de 1963. 44 Véase Johns (1971).

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estuviesen relacionadas con la regulación de su actividad biológica. Inicialmente se pensó que habría muchas histonas distintas, pero no fue hasta la década siguiente cuando se pudo clarificar que únicamente había cinco tipos, muy similares en todos los organismos. En 1950, Edgar y Ellen Stedman habían demostrado que la histona no era una proteína homogénea dado que las fracciones que se obtenían presentaban variaciones en el contenido de arginina y lisina, lo cual les llevó a designarlas como ricas en arginina o ricas en lisina. Las técnicas que permitieron separar las distintas fracciones de histonas se desarrollaron a lo largo de esta década y la situación se aclaró considerablemente cuando, en 1959, James M. Neel y George E. Connell mostraron que las histonas podían separarse mediante técnicas de electroforesis.45 Durante la década de los sesenta se iniciaron los estudios de la estructura de la nucleohistona, es decir, los complejos formados por ADN y las histonas en el cromosoma, así como de la función que estas proteínas tendrían al interactuar con este ácido nucleico, tema de la conferencia que suscitó el interés de Palau y Subirana. Si bien la estructura del ADN era conocida a partir de los trabajos de James Watson, Francis Crick, Rosalind Franklin y Maurice Wilkins, y la estructura de las proteínas a partir de los trabajos de Linus Pauling, John Kendrew, Max Perutz y Dorothy Hodgkin, entre otros, la estructura de la nucleohistona lo era menos. La escuela norteamericana encabezada por James Bonner consideraba la nucleohistona como el material genético fundamental y creían que las histonas jugarían un papel en la regulación de la actividad genética del ADN, por lo que era de interés el estudio de su estructura.46 En 1962, Bonner y Ru-Chi Huang desarrollaron una metodología para aislar los cromosomas durante la interfase, que es la etapa que tiene lugar entre dos divisiones celulares. Para poder estudiar la nucleohistona fue necesario preparar cantidades relativamente grandes de cromatina pura, para poder utilizarla en estudios físicos, químicos y biológicos. Debido a su tamaño, esta podía ser sometida a rotura mecánica, lo que permitía la obtención de nucleohistona soluble. Estas 45 Se trataba de un medio de gel estabilizador de almidón. La técnica permitió hacer comparaciones entre mezclas complejas. Véase Johns (1971). 46 Bonner y Tuan (1968).

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técnicas de fraccionamiento habían sido descritas y desarrolladas por Geoffrey Zubay y Paul Doty en 1959.47

4. LA FORMACIÓN POSDOCTORAL DE PALAU EN LONDRES (1964-1965) La conferencia sobre histonas y el estado de la cuestión que allí se propuso marcaron un punto de inflexión definitivo para Subirana y Palau: era un campo desde el que podían contribuir al conocimiento de la estructura del cromosoma, ya que los requerimientos técnicos e instrumentales eran asumibles y su formación como químicos les permitiría trabajar desde la química física de macromoléculas. Todo ello les permitiría conectar las investigaciones de Subirana en Harvard y la formación adquirida por Palau en Madrid y Varenne. Por ello, el paso siguiente era que Palau consiguiera una beca para poder desplazarse a Londres a fin de formarse en el campo de las histonas.48 El lugar adecuado era el Chester Beatty Research Institute de Londres, donde estaba el grupo de John A. V. Butler, Derek M. P. Phillips y Ernest W. Johns, y también el grupo de Maurice Wilkins en el King’s College. Subirana había sugerido por carta a Pascual-Vila la posibilidad de que Palau pudiera hacer esta estancia en Londres, y a éste lo que valdría la pena hacer. Pensaron en la conveniencia de completar esta formación con una estancia en el departamento de biofísica del King’s College y asistir al curso que impartía su director Maurice Wilkins. Trabajar con Wilkins complementaría perfectamente el trabajo que Palau pudiera hacer en el Chester Beatty: 47 Zubay y Doty (1959). La nucleohistona del cromosoma estaba formada, según fue descrito durante 1962 y 1963 por Huang y Bonner, por ADN, proteínas histónicas, algunas proteínas no histónicas y una pequeña cantidad de ARN. El ADN que conformaba una partícula de nucleohistona de masa molecular 20 millones era una molécula sencilla de este ácido, de masa molecular 8 millones. La ratio de masa entre la histona y el ADN era, aproximadamente, 1:1,35, lo que significaba la presencia de un aminoácido básico para cada grupo fosfato del ADN, según Bonner y Tuan (1968). 48 Subirana a Palau, Rehovoth, diciembre de 1963. Es en esta carta desde Rehovoth donde Subirana menciona por primera vez las histonas y la conferencia que tuvo lugar en California, de la que se hablará en detalle en capítulos posteriores. Para una visión del estado de la cuestión y de las contribuciones a la conferencia, véase Bonner y Ts’o (1964).

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Xavier Calvó-Monreal La opción sigue siendo Philips. Wilkins, premio Nobel 1962, es un físico interesado en que le den histonas para hacer rayos X, y en su grupo aprenderás en cuanto a prepararlas. Una buena idea sería que, después de un par de meses de estar con Philips, te pusieras en contacto con Wilkins y su grupo, pues podrías prepararles algunas histonas para sus rayos X, sería muy interesante colaborar con ellos.49

También en este caso, debían cultivarse especialmente las relaciones humanas. Subirana insistía en la necesidad de contacto y diálogo entre científicos: Ten en cuenta durante tu estancia allí que los contactos humanos son muy importantes. Cuando estemos en Barcelona, si queremos pedir algún favor científico, orientación, etc. a alguien, hay mucha diferencia si hemos hablado antes con él y si se acuerda de nosotros, o si escribimos a una persona desconocida.50

Mientras Palau aún estaba en Barcelona, surgieron problemas burocráticos que parecían impedir que Palau trabajara también con Wilkins, por una supuesta incompatibilidad para combinar el Chester Beatty con el King’s. Subirana insistió a Palau en que escribiera a Wilkins sugiriendo una posible línea de trabajo. Debía establecer contacto con él, haciendo mención de su interés en trabajar en histonas:51 […] debes escribirle, pues parece bien dispuesto y está en un laboratorio con mucho ambiente científico. Si los del British Council te lo han prohibido, indícaselo en la carta añadiendo «Since I feel this is a burocratic prohibition, I nevertheless dare writing you again...». Como programa puedes sugerirle que tratarías de aislar fracciones de histonas puras y regenerar nucleohistonas, para después hacer rayos X con las fibras preparadas a partir de ellas. Envíale también las cartas de recomendación que te pide, Pascual, Calvet, Ballester, quizás te las hagan.52

Unos días más tarde, Subirana insistía:

49 50 51 52

Subirana a Palau, Rehovoth, 11-2-64 Subirana a Palau, Rehovoth, 4-7-64. Subirana a Palau, Rehovoth, 9-3-64. Subirana a Palau, Rehovoth, 3-6-64.

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Polímeros e instrumentos Butler es interesante en cuanto a nuestra propuesta, mientras que Wilkins no lo es tanto, pero es un laboratorio de los de mayor categoría internacional y conviene tener una relación personal con él.53

Ambos consideraban la relación a establecer con Wilkins más allá de la vertiente estrictamente científica. Su prestigio, aparte de la relación que pudiera tener con sus proyectos de investigación, era una razón de peso y un paso más en la red de contactos que debían establecer.54 El verano de 1964 transcurrió entre los preparativos de Subirana para regresar a Barcelona y el viaje a Londres de Palau, quien tuvo que superar toda una serie de complicaciones y momentos de desánimo de ambos:55 Comprendo muy bien tu estado de ánimo cuando dices que te sientes sobre arenas movedizas, de hecho cometí un error de perspectiva al pensar que las cosas iban tan fácilmente como en los USA y por otra parte empezamos a movernos muy tarde.56

El retraso en la marcha de Palau preocupaba a Subirana, no solo por el retraso en sí, sino siempre con la mirada puesta en la futura colaboración que querían poner en marcha cuando hubieran regresado a Barcelona y las posibilidades reales de su proyecto: La verdad es que respecto a tu marcha a Inglaterra tengo «mixed feelings». Por una parte es muy importante que marches fuera para mejorar tu formación, conocer nuevos ambientes científicos, pero, por otra, confío mucho en ti para llevar adelante la propuesta. Como sabes necesito colaboración para la misma y en ti es en quién tengo más confianza científica y humana. Además, yo estoy ahora bastante desambientado de Barcelona y tú me ayudarías mucho a tomar las decisiones correctas y no dar pasos en falso.57 53

Subirana a Palau, Rehovoth, 17-6-64. Para el interés en la colaboración de Palau con Wilkins, véase Subirana a Palau, Rehovoth, 17-1-64, 11-2-64, 9-3-64, 3-7-64, Barcelona, 20-6-65. 55 Para detalles en torno a esta estancia en Londres, véase Subirana a Palau, Rehovoth, 9-3-64, 17-6-64. Palau fue a Londres durante un año, entre 1964-1965, tal y como consta en su currículum. Tambien obtuvo una beca del Wellcome Trust en 1965, mientras seguía pendiente de una solución más definitiva de su situación cuando volviera a Barcelona. 56 Subirana a Palau, Rehovoth, 21-4-64. 57 Subirana a Palau, Rehovoth, 27-5-64. 54

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Una vez superadas las dificultades burocráticas, la conexión con el King’s College se produjo gracias a la amistad entre Subirana y Walter Gratzer, a quien había conocido durante su etapa con Doty en Harvard y que trabajaba en el laboratorio de Wilkins. Gratzer facilitó su incorporación y Palau fue becario del departamento de biofísica del King’s. Este curso, de ocho meses de duración, proporcionó a Palau una base teórica y experimental de primer orden.58 Como también había sucedido con Paul Doty, John Butler (18991977) se había formado como químico y, posteriormente, se produjo un cambio en sus intereses científicos. Tras graduarse en química en el University College de Swansea en 1926, se trasladó a la Universidad de Edimburgo y, más tarde, gracias a una ayuda de la Fundación Rockefeller, trabajó con John Northrop en el Rockefeller Institute for Medical Research en Princeton entre 1939 y 1941. En esta institución fue donde sus intereses científicos se dirigieron hacia el estudio de biomoléculas como las proteínas y los ácidos nucleicos, así como al comportamiento de las nucleoproteínas aisladas. Butler pasó casi toda la Segunda Guerra Mundial en EE.UU., como oficial ejecutivo de la oficina científica de la Commonwealth en Washington entre 1941 y 1944 y, posteriormente, en 1946, volvió a Edimburgo, desde donde se trasladó al Courtauld Institute for Biochemistry, en el hospital de Middlesex. En esta institución realizó varios estudios sobre la degradación de hormonas proteicas e inició su colaboración con Derek Phillips, con quien trabajó posteriormente en el Chester Beatty Research Institute de Londres, adonde se trasladó en 1949. Allí la misión de Butler fue poner en marcha el departamento de bioquímica física. En 1952, junto con Peter F. Davison, Phillips y Ernest W. Johns, comenzó una larga serie de estudios acerca de las histonas.59 Sus intereses se fueron centrando en estas proteínas, como parte del mecanismo que controlaría la replicación y la función de los cromoso58

Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 1 de junio de 2005. Año 1965, según consta en el currículum de Palau. 59 El mismo año, Butler publicó una revisión acerca de la química física del ADN, un año antes de la publicación de los trabajos de Watson y Crick, donde consideraba que, si bien la función del ADN todavía no estaba clara, estaba convencido tanto de su importancia como de la de las proteínas que también estaban presentes en el cromosoma, lo que se enmarcaba perfectamente en la línea de investigación que estaba iniciando el Chester Beatty.

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mas y, necesariamente, con la diferenciación celular y en la función del ADN en general, en la línea de las ideas de Edgar y Ellen Stedman.60 Si bien en unos primeros momentos el trabajo avanzó lentamente, a medida que los métodos de purificación de las histonas fueron mejorando, su separación y posterior análisis fueron más efectivos.61 Becado por el British Council, Palau se incorporó al Chester Beatty en otoño de 1964. Poco antes, John Butler se había resistido a aceptarlo en calidad de becario a causa de su formación en química orgánica. Bajo la presión del British Council, alegó que le aceptaría si demostraba con razones científicas la conveniencia de su traslado a esta institución. Palau se había preparado concienzudamente para trabajar en el campo de las histonas, estudiando especialmente los trabajos del grupo de Butler así como los del grupo norteamericano encabezado por James Bonner. La razón de peso para ser aceptado fue su convencimiento de que en cualquier ser vivo se hallaría siempre un número discreto de fracciones histónicas, tesis defendida por el grupo de Butler, en contraposición a las ideas defendidas por Bonner en cuanto al posible papel regulador de la actividad genética por parte de estas proteínas, lo que implicaría una heterogeneidad considerable de componentes histónicos. Tras una breve coincidencia de Palau y Subirana en Barcelona en septiembre de 1964 y una vez obtenida la beca del British Council, Palau se incorporó al grupo de Butler en el Chester Beatty. Una vez finalizada su estancia en Rehovoth, Subirana se incorporó al departamento de química orgánica de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Barcelona, donde pasó unos meses.62 A finales del mismo año, Subirana ganó por oposición una plaza de colaborador 60 Las principales aportaciones de los Stedman al conocimiento de las histonas son: la demostración de su presencia general en el organismo, su heterogeneidad y una primera caracterización de sus componentes, el reconocimiento de las propiedades de agregación de estas proteínas en solución, la teoría según la cual las histonas inhibían la mitosis y el gran estímulo para el desarrollo general de teorías que explicaran la expresión de los genes a partir de su teoría sobre la acción inhibidora que estas proteínas tendrían, si bien este último aspecto resultó insostenible con el paso del tiempo. Para más detalles, véase Cruft (1976). 61 Mayneord (1979). 62 Para detalles en torno a esta estancia en Londres, véase Subirana a Palau, Rehovoth, 9-3-64, 17-6-64. Palau fue a Londres durante un año entre 1964-1965, tal y como consta en su currículum.

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científico del CSIC (del Patronato Ramón y Cajal) para la cátedra de Genética de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Barcelona, que dirigía Antoni Prevosti i Pelegrí, vinculada al Centro de Genética Animal y Humana del CSIC que dirigía Santiago Alcobé.63 Alcobé, catedrático de Antropología y secretario de la delegación del CSIC en Barcelona, había dirigido la tesis doctoral de Prevosti y fue quien inició a este en la genética y quien en 1951 consiguió la creación del Centro de Genética Animal y Humana en coordinación con el CSIC en la Universidad de Barcelona. Desde su incorporación a este departamento, Subirana fue madurando el proyecto de investigación. Mientras tanto, Palau empezó su formación posdoctoral en el grupo de Butler en el Chester Beatty, donde aprendió las técnicas de la química física que habían desarrollado en ese laboratorio para aislar las distintas fracciones histónicas. Los nuevos conocimientos adquiridos por Palau eran transmitidos a Subirana a través de su correspondencia, lo cual permitió a este ponerlos en práctica en Barcelona. La estancia de Palau en el Chester Beatty produjo dos trabajos en el ámbito del estudio de las histonas. El primero, con John Butler, consistió en un estudio de las histonas de hígado de la trucha (Salmo truta).64 El interés del trabajo residía en que se estudiaban las histonas de animales no mamíferos para conocer mejor su especificidad y su 63 Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 13 de julio de 2005. Según Subirana, dispuso en un primer momento de una de las llamadas becas de reinserción, que quizás todavía no recibían este nombre. Desgraciadamente, las memorias del CSIC entre los años 1964 y 1967 no se han podido localizar. En primer lugar, son las únicas que no han estado digitalizadas y, por tanto, no se encuentran disponibles en la red. Después de haber consultado a la bibliotecaria de la Institución Milá y Fontanals del CSIC de Barcelona, estos documentos, así como otros que se pudieran referir al Departamento de Genética Animal y Humana, tampoco se han podido localizar. Sí se ha podido comprobar, en la publicación Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Veinticinco años de actuaciones en Barcelona (1965), que el Centro de Genética Animal y Humana estaba dirigido por Santiago Alcobé, siendo profesor agregado Antoni Prevosti. 64 Palau y Butler (1966). Durante la realización de la investigación para este trabajo, Palau tenía el apoyo económico del BC, del CSIC, del Ayuntamiento de Barcelona y del Wellcome Trust: «... the British Council and Consejo Superior de Investigaciones Científicas of Spain for an interchange scholarship, and the Excelentísimo Ayuntamiento de Barcelona and The Wellcome Trust for grants». En el currículum de Palau se hace constar que en 1964 obtuvo la beca de intercambio del BC, que se complementó en 1965 con una subvención del Ayuntamiento de Barcelona, del Wellcome Trust y también del King’s College de la Universidad de Londres.

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función biológica. El trabajo permitió analizar y caracterizar cuatro de las fracciones histónicas, las conocidas como f1, f2B, f2A y f3. Hasta ese momento se habían preparado histonas de una gran variedad de seres vivos, pero poco se había hecho para la obtención de las diferentes fracciones de estos materiales. Teniendo en cuenta que, evolutivamente, los peces son anteriores a los mamíferos, era interesante saber si las proteínas básicas de los cromosomas somáticos de los peces eran similares a las histonas de mamíferos, como las de timo de ternera, para lo cual se analizó su composición en aminoácidos.65 El segundo de los trabajos de Palau estaba en la línea de investigación del grupo de Butler sobre nuevas técnicas de obtención de las fracciones histónicas de diferentes tipos de seres vivos. En ese grupo desarrollaron una nueva técnica que permitió la separación de fracciones histónicas a partir de mezclas de estas proteínas.66 Además de asistir al curso del King’s College, Palau estableció relación con el grupo de Brian M. Richards, colaborador de Wilkins, lo cual le permitió iniciar un nuevo trabajo científico sobre fibras orientadas de ADN-histonas. El trabajo, publicado posteriormente en Biochimica et Biophysica Acta, trató de la reversibilidad de la disociación de la nucleohistona mediante tratamientos salinos, para lo que se usó la técnica de difracción de rayos X.67 La importancia de la producción científica de Palau en Londres se debe a sus conocimientos acerca de la estructura de la nucleohistona. Se pensaba que las distintas histonas se hallaban dispersas a lo largo de la molécula de ADN, sin que ningún fragmento largo de esta molécula estuviera cubierto por un solo tipo de histona, aunque no se sabía a ciencia cierta si las histonas se hallaban ordenadas de alguna manera lógica y si ese orden tendría algún significado biológico. 65 Esto se hizo mediante el análisis de sus aminoácidos y sometiendo estas proteínas a una técnica de electroforesis en gel de almidón. Véase Palau y Butler (1966). 66 Butler, Power y Palau (1967). Acerca de la financiación recibida por Palau, se cita al final del trabajo: «J.P. [Jaume Palau] during his participation in this investigation was a British Council Scholar and also in receipt of some support at different times from the Consejo Superior de Investigaciones Científicas of Spain and The Wellcome Trust». 67 Palau, Pardon y Richards (1967). Palau tiene ayudas del BC y del CSIC: «This work was done during the tenure of an Interchange Scholarship to J.P. by the British Council and Consejo Superior de Investigaciones Científicas Of Spain», como se hace constar en los agradecimientos del trabajo. Según consta, los autores pertenecen al «Medical Research Council, Research Unit and Department of Biophysics, King’s College, Strand, Londres».

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Por desproteinización de la nucleohistona se obtenía el ADN. Ahora bien, las propiedades del ADN en la nucleohistona no eran las mismas que presentaba el ADN en estado puro. Por ello, se sugirió la existencia de algún tipo de superenrollamiento del ADN como resultado de su asociación con las histonas. Este supercoiling fue el modelo propuesto por Pardon, Wilkins y Richards, desde el King’s College, a partir de los resultados obtenidos de forma indirecta mediante técnicas de difracción de rayos X y, de manera directa, con el microscopio electrónico, dos técnicas características del enfoque estructural en biología molecular. El grupo de Bonner también propuso una estructura similar, si bien fue el grupo del King’s el primero en publicarlo.68 El trabajo de Palau, Pardon y Richards fue una nueva contribución a esta investigación. Como ya se sabía que la nucleohistona nativa contenía solo cinco fracciones, lo que se consideró un número pequeño, se quería saber si alguna de ellas en particular era la responsable de las alteraciones que presentaba la estructura del ADN en presencia de histonas.69 La novedad propuesta por Palau, Pardon y Richards consistió en desarrollar un nuevo procedimiento experimental mejorado que incluía técnicas de diálisis para prevenir la desnaturalización y agregación de la nucleohistona. En abril de 1965, Palau estaba terminando su trabajo en el King’s College y su estancia en Londres estaba tocando a su fin. Desde Barcelona, Subirana trataba de resolver su regreso estableciendo contactos con Pascual y Prevosti: El problema grave es el de tu situación en los próximos meses [...] El Dr. Pascual a menudo me habla preocupado por tu situación, creo que tiene ganas de ayudarte, pero no sé como. Me dijo que deberías pedir una 68 Pardon, Wilkins y Richards (1967). «Super-Helical Model for Nucleohistone», Nature, 215, 5100, 508-509. En la época de este trabajo, los resultados del grupo de Bonner se encontraban pendientes de publicación. Acerca de su propuesta, véase Bonner y Tuan (1968), que se corresponde en el tiempo con el trabajo del grupo del King’s. La prioridad a la hora de publicar alrededor del supercoiling me fue aclarada por Joan Antoni Subirana durante una conversación mantenida en su despacho el día 5 de marzo de 2007. Es importante resaltar que este trabajo del King’s es contemporáneo del de Palau, Pardon y Richards. Como se verá, este modelo tuvo vigencia hasta 1973. 69 Para más detalles de esta cuestión, mientras Palau estuvo en Londres, véase Wilson (1966).

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Polímeros e instrumentos beca March para el extranjero y prolongar tu estancia en Londres. Creo que dadas las circunstancias es quizás lo mejor que podrías hacer si tu situación personal lo permite.70

Subirana confiaba en que, aunque fuera de manera extraoficial, Pascual pudiera hacer algo, como conseguir que le nombraran colaborador eventual del Consejo, como había pasado al principio con él mismo y también confiaba en que Prevosti le propusiera para ayudante del Consejo, aunque para ello debía esperarse al año siguiente.71 Las dificultades eran permanentes, entre ellas, los retrasos en el cobro: Recibí tu carta del día 2 y me alegra saber que, por fin, hayas cobrado la ayuda del Ayuntamiento. ¡Ya era hora! Espero que también puedas prorrogar tu estancia unos meses, pues por aquí veo difícil conseguir nada antes del 1-1-66, fecha en que veo factible que te nombren ayudante científico del Centro de Genética.72

Un mes después, la situación no se aclaraba: Respecto a obtener una ayuda para tí lo veo difícil. El Consejo casi seguro no te ayudará. Prevosti tiene muy pocos fondos, en último extremo quizás podría ayudarte algo, muy poco. A Pascual tendrías que escribirle exponiendo tu situación. Él está en buena disposición para ayudarte, pero no sé si puede. Aquí le han hecho varios homenajes por sus setenta años, dile que te adhieres a ellos, etc. Donde has de apretar fuerte es con Butler y Wilkins, es donde creo más factible que consigas alguna ayuda. Ya me dirás como evoluciona esto [...] He consultado acerca de tu entrada en el Consejo y eventualmente es posible que consigamos que entres directamente como colaborador. Claro que esto depende en último término del tribunal que nombren. Esto sería para enero de 1966 lo más pronto.73 70

Subirana a Palau, Barcelona, 1-4-65. Véase especialmente Subirana a Palau, Barcelona, 18-4-65. La Fundación Juan March se había creado en 1955 y, desde 1956, había concedido becas, ayudas y premios a la investigación científica en las áreas de investigación biomédica. Las becas eran personales, para trabajar en España o en el extranjero y estaban ligadas a un proyecto de investigación. 71 Para más detalles acerca de la solución a los problemas de Palau, véase Subirana a Palau, Barcelona, 18-4-65. Según consta en su currículum, obtuvo una beca individual de la Fundación Juan March en 1966. 72 Subirana a Palau, Barcelona, 5-5-65. La ayuda del Ayuntamiento de Barcelona citada por Subirana aparece en Palau y Butler (1966). 73 Subirana a Palau, Barcelona, 20-6-65.

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En una carta a Subirana que no se ha podido datar, Palau expresa su situación personal en lo que debieron ser esos momentos: Me doy perfecta cuenta, soy totalmente consciente, de [a] lo que [me] expongo siguiendo este camino. No olvido que económicamente no estoy liberado y que por tanto puedo ser víctima de este futuro incierto. No olvido este nihilismo de los organismos oficiales para ayudar a los jóvenes que aspiran a investigar. Ignoro si se resolverá en un futuro más o menos próximo. Nadie quiere, o puede, dar la menor garantía. Pero, ¿qué quieres que haga? Si hay un camino, el de faltar a la propia vocación, el de no confiar en la Divina Providencia, el de poner los pies en tierra y pisar sobre seguro. Todavía puedo hacerme otras reflexiones: no estoy ya solo, me debo a la familia, que seguramente se hará más extensa. Pero, ¿es ser consciente no doblegarse? Yo no se nada de nada. Y sin embargo, una fuerza extraña me impele, me obliga a seguir un camino - ¿se llama esta fuerza vocación?74

De cualquier modo, debía presentarse la documentación necesaria al CSIC y era de la máxima importancia tener el máximo posible de publicaciones. Por aquellas fechas, los trabajos de Palau se estaban escribiendo y se enviaron a las revistas durante el año 1966: Para ello es interesante que para el 15-X-65 tengas el máximo número de publicaciones y sería interesante que tuvieras ya algo, una nota quizás, aunque sea en prensa, de tu trabajo sobre las histonas.75

Finalmente, Palau regresó a Barcelona en calidad de ayudante del CSIC tras superar las dificultades que se presentaron. Estas se entrelazaban con los primeros pasos de su proyecto de investigación, a los que Subirana iba dando forma desde Barcelona en contacto continuo con Palau, por lo que resulta difícil tratar ambas cuestiones por separado. Por otra parte, los acontecimientos sufrieron un proceso de aceleración y la situación para ambos se volvió más compleja cuando diversas circunstancias entraron en juego prácticamente de forma simultánea, como se verá en capítulos siguientes.

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Subirana a Palau, Barcelona, 20-6-65. Cortesía de Joan Antoni Subirana. 75 Subirana a Palau, Barcelona, 5-5-65. Véase también Subirana a Palau 20-6-65 y 1-7-65. 74

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CAPÍTULO II INICIOS Y CONSOLIDACIÓN DEL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN EN HISTONAS (1963-1967) Durante su formación posdoctoral, mientras Subirana estaba todavía en Rehovoth y Palau esperaba poder trasladarse a Londres, ambos habían sopesado las posibilidades que tendrían de poner en marcha un grupo de investigación en macromoléculas biológicas a su regreso a Barcelona. Fueron unos momentos de dudas, acerca del campo de investigación al que dedicarse, sobre si trabajar en ciencia «básica» o «aplicada», o si dirigir sus intereses hacia la agricultura, lo cual encajaba con unas ideas sociales y con un cierto patriotismo en el sentido de hacer algo útil para el país de origen. Estos rasgos fueron compartidos por toda una generación de científicos españoles que disfrutaron de estancias posdoctorales en el extranjero durante los primeros años de la década de los sesenta y donde también jugaron y se forjaron sus vínculos personales.

1. LA PRIMERA PROPUESTA DE INVESTIGACIÓN Y EL DEPARTAMENTO DE AGRICULTURA DE LOS EE.UU. En París, Subirana había asistido a un curso sobre desarrollo económico y había hecho un trabajo en el Institute de Recherche de Formation et de Dévelopement (IRFED) sobre la investigación agrícola en España. Esta experiencia formativa desarrolló en él una sensibilidad social precisamente cuando España estaba diseñando los primeros Planes de Desarrollo: El fet de viure a Espanya pesa molt. A mi, el treball sobre la investigació agrícola m’ha influit molt. Crec que els científics de països semidesenvolupats hem de treballar per resoldre els nostres problemes [...] Per tot això jo estic tractant d’orientar–me de tal manera que la meva formació i investigació pugui centrar-se en els problemes d’Espanya i tenir una influència benèfica en el país. Crec que necessitem molts més científics per infundir [sic] esperit creador en els mitjans tècnics, però cal

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Xavier Calvó-Monreal que escollim el nostre camp de treball més adequat per al que el país necessiti.1

En ese mismo contexto, desde Rehovoth y de acuerdo con Palau, Subirana preparó y envió un proyecto de investigación a Pascual-Vila para optar a una subvención del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos a través de la ley PL-480 (Public Law 480), de la que se hablará más adelante. Subirana y Palau convencieron a Miquel Vendrell, compañero de estudios, quien también se había doctorado con Pascual-Vila, para que colaborara con ellos en ese proyecto.2 Pascual apoyó la propuesta, pero quedaba por solucionar la obtención de un espacio de trabajo, una infraestructura mínima para ponerla en marcha, cuestión que no era de fácil solución: Lo que me preocupa más de toda manera es como se resolverá nuestra situación al regresar a España. Hace un par de días recibí por fin respuesta del Dr. Pascual respecto a la propuesta y dice que cree conveniente esperar para ver como evoluciona la cuestión [del] espacio disponible. Le he contestado y creo posible que esto se resuelva en un plazo breve si se confirma que van a construir un nuevo edificio. De todos modos, los días van pasando y es evidente que el asunto tardará más tiempo en resolverse que lo que yo esperaba.3

Cuando se plantearon formar un grupo de investigación, el campo de estudio de las histonas se encontraba en un momento clave en el que podían intervenir. Pero sus proyectos de investigación, en aquellos momentos, eran justamente eso, proyectos: Durante el curso que di en Chile me di cuenta de lo conveniente que es el complemento de la cátedra para la investigación a fin de tener una 1 Subirana a Palau, Cambridge, Massachusetts, 13-1-63: «El hecho de vivir en España pesa mucho. A mí, el trabajo sobre la investigación agrícola me influido mucho. Creo que los científicos de países subdesarrollados tenemos que trabajar para resolver nuestros problemas [...] Por todo eso yo estoy tratando de orientarme de tal manera que mi formación e investigación pueda centrarse en los problemas de España y tener una influencia benéfica en el país. Creo que necesitamos muchos más científicos para infundir espíritu creador en los medios técnicos, pero debemos elegir el campo de trabajo más adecuado a las necesidades del país». En catalán, en el original. 2 Palau y Subirana (1994). 3 Subirana a Palau, Rehovoth, 28-12-63.

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Polímeros e instrumentos visión de conjunto imprescindible. Aparte de que en España por ahora la cátedra es el método usual para tener cierta independencia. Otra cosa de la que creo que has de ser muy consciente es que yo tengo muchas ilusiones y gran confianza en que estos planes salgan adelante, pero es un riesgo incluso si lo de los americanos sale bien, ¿tendrá continuidad? Creo que vale mucho la pena emprender este camino, pero sin olvidar que las circunstancias y los pánicos pueden condicionar enormemente nuestros planes.4

Con los americanos se refería a la ayuda que solicitaron al Departamento de Agricultura de los EE.UU. Durante el tiempo pasado en Harvard, Subirana había conocido los pasos que sus colegas seguían para obtener subvenciones que les permitieran desarrollar sus proyectos de investigación científica. En este contexto se sitúa su propuesta a la agencia estadounidense dentro de un programa que tuvo impacto en la investigación biológica en esos años, en el marco de la Public Law-480. Durante la Segunda Guerra Mundial, el Departamento de Agricultura de los EE.UU. había continuado con los programas iniciados durante los años treinta, que aseguraban el abastecimiento de alimentos no solo a los ciudadanos estadounidenses, sino también a los de otros países. Después de la guerra, se pasó de una política de producción a una de contención de precios ya que, tras la contienda, los agricultores de todo el mundo habían vuelto a cultivar la tierra. Esta nueva política incluyó, entre otras acciones, las reglamentaciones incluidas en las leyes agrícolas (Agricultural Acts) de 1948 y 1949, y la ley (Public Law) 480, también conocida como Food-for-Peace Program, de 1954. La Agricultural Act de 1949 instauró, por primera vez, una autoridad encargada de redistribuir las donaciones de excedentes a personas necesitadas en todo el mundo, a través de organizaciones de voluntariado. Durante los años cincuenta los excedentes de producción aumentaron y, por ello, se propuso que estos fueran reconvertidos en forma de ventas con desgravación y donaciones a países en desarrollo. De esta forma, la Agricultural Trade Developmental and Assistance Act de 1954 (PL-480) fue adoptada como una solución a corto plazo para 4

Subirana a Palau, Rehovoth, 17-1-64.

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la distribución de excedentes de producción de forma que la sección 416 de la ley de 1949 sobre donaciones, se incorporó como un elemento estratégico. Con ello, las normativas del Departamento de Agricultura se convirtieron en un programa priotario que formó parte de la política exterior de este país durante el último año de la administración de Dwight Eisenhower. Durante tres décadas, el programa rigió las directrices de ayudas alimentarias de los EE.UU. y contribuyó tanto a la apertura de nuevos mercados para dar salida a los productos agrícolas en el extranjero, como a la prestación de ayudas económicas a los países en desarrollo, dentro de las que se incluyeron las dedicadas a la investigación agrícola.5 Las posibilidades de desarrollar su proyecto científico en Barcelona no solo pasaban por el aprendizaje en centros extranjeros y en la obtención de fondos sino por influir de alguna manera en las políticas científicas del país. En aquellos momentos, el CSIC estaba proyectando la construcción de algunas instalaciones en Barcelona mientras se proyectaba la Ciudad Universitaria en unos terrenos que eran de propiedad municipal en Pedralbes. Palau, en coordinación con Subirana, estableció contacto con las autoridades municipales para conocer las posibilidades de contar con espacio para desarrollar su proyecto en alguno de los edificios que albergara un centro de investigación. Inspirado por lo que había visto en el Weizmann, Subirana creía posible que el Ayuntamiento dedicara alguno de esos terrenos para edificios destinados a la investigación: Las fundaciones Ford y Rockefeller han construido algunos edificios de investigación por el mundo y no sería dificil conseguir que construyeran uno en Barcelona si hay suficiente ambiente. El Consejo también quiere construir uno y además el del Patronato. Lo digo pues pienso que en tus conversaciones con Pascual, Castells, Marquina, etc. puedes dejarlo caer. Es lo que han hecho aquí en el Weizmann, que tienen mucho terreno a su disposición.6 5 Información obtenida de: http://www.fas.usda.gov/excredits/FoodAid/Title1/pl480fst.html. Consulta 26 de abril de 2011. http://www.access.gpo.gov/congress/senate/sen_agriculture/ch5.html. Consulta 26 de abril de 2011. 6 Subirana a Palau, Rehovoth, 17-6-64. El edificio del patronato se encuentra en la calle de Jordi Girona y es la sede actual del CID-CSIC.

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Polímeros e instrumentos

Figura 4. Jaume Palau, frente al edificio del Chester Beatty Research Institute de Londres, 1964 (Archivo de Joan Antoni Subirana).

Pero, mientras tanto, debían convencer a las autoridades locales y vincularse con algún departamento o alguna institución. Palau sugería que el grupo podía constituirse como una sección del Instituto de Investigaciones Biológicas del CSIC, estableciendo una coordinación con el Consejo. Si bien Subirana también contemplaba esta posibilidad, era de la opinión que toda relación con el CSIC y cualquiera que se quisiera establecer con Madrid debía contar con el apoyo de

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Santiago Alcobé (1903-1977), catedrático de Antropología, que era la autoridad del CSIC en Barcelona como secretario de la delegación. Además, si se quería influir en los agentes locales, era necesario ante todo tener personalidad científica y establecer lazos de cara al futuro: Hablas también de moverse entre los bastidores madrileños. Sin duda es algo que debemos hacer, pero preparados a soltar tacos. La experiencia de muchos cátedros es que a Barcelona no llega ayuda para comprar nada que no esté ya en Madrid, y eso aún con considerables esfuerzos. Por ello tengo muchas más esperanzas en tratar de fomentar algún tipo de ayuda local, sea de industrias, sea de particulares, sea del Ayuntamiento o Diputación. Esto es difícil pero creo que a la larga es posible. En fin me gustaría que estuvieras aquí para poder concretar más y darle vueltas al asunto.7

Para conseguir sus propósitos, debían explorar el espacio disponible para empezar la investigación: Habría quizás la posibilidad de instalarnos con el Dr. Vallmitjana en el último piso de la Facultad de Ciencias, pues tiene un laboratorio que no utiliza y por ser profesor de Histología de Naturales, nuestro trabajo allí no desentona.8

La formación de Subirana como ingeniero químico dio pie a su docencia en la Escuela de Ingenieros, que parecía ofrecer también otras posibilidades. Pero ellos mantenían su intención de establecerse en el CSIC: Otra posibilidad es que seguramente daré clases en la Escuela de ingenieros y ahora tienen mucho espacio y ganas de fomentar la investigación y quizás me darían un lugar, presentando esto a Pascual como abrir una sección del Patronato en la Escuela de Ingenieros. ¿Como crees que vería Pascual estas dos posibilidades? ¿Es cuerdo decirle algo de esto?9

Subirana se refiere aquí a la posibilidad de crear un departamento o unidad «coordinada» al CSIC, como ya existían en otros centros uni7

Subirana a Palau, Rehovoth, 4-7-64. Subirana a Palau, Rehovoth, 4-7-64. Lluís Vallmitjana era el catedrático de Citología e Histología de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Barcelona. 9 Subirana a Palau, Rehovoth, 4-7-64. 8

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versitarios. Paralelamente, se añadieron nuevas líneas a la propuesta de investigación, entre ellas el estudio de las trazas de proteína en el ADN y de la asociación ADN-histonas por microscopía electrónica. En la Escuela de Ingenieros había un microscopio electrónico, un Siemens Elimskop Y, uno de los primeros modelos que llegaron a España, al cual Subirana esperaba tener acceso.10 También se propuso estudiar los componentes del aparato mitótico del erizo de mar, un animal modelo y un sistema experimental de uso común en biología.11

2. EL REGRESO DE SUBIRANA A BARCELONA Finalizada su estancia en el extranjero, en septiembre de 1964, Subirana se incorporó al Departamento de Química Orgánica de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Barcelona. A finales del mismo año, ganó por oposición una plaza de colaborador científico del CSIC en la Cátedra de Genética de esta misma Facultad que dirigía Antoni Prevosti, y estaba a su vez vinculada al Centro de Genética Animal y Humana del CSIC que dirigía Santiago Alcobé.12 Alcobé había dirigido la tesis doctoral de Prevosti y fue quien le inició en la genética y quien en 1951 consiguió la creación del Centro de Genética Animal y Humana, en coordinación con el Consejo, en la Universidad de Barcelona. De esta forma Subirana logró un puesto de investigador directamente vinculado a las dos personas más cercanas a su trabajo y a sus intereses académicos. La importancia del Centro de Genética Animal y Humana se debía no solo a su promoción de la investigación, sino también en la docencia de la genética. Antes de su creación ya Alcobé impartía genética en la Universidad de Barcelona, dentro de los programas de las asignaturas 10 La marca y el modelo del microscopio, así como una imagen de este instrumento se encuentran en Lusa (2000). 11 Un lugar de gran importancia en su uso era el Marine Biological Laboratory, en Woods Hole, EE.UU. Durante la década de 1960, el erizo de mar se utilizó en estudios relacionados con el ARN. Los huevos de erizo de mar, con una larga historia dentro de la embriología experimental, constituían un material muy práctico ya que podía ser obtenido en grandes cantidades, se desarrollaba con gran sincronía y era razonablemente permeable a precursores marcados (Gross et ál., 1964). 12 Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 13 de julio de 2005.

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de Biología General y Antropología. Desde 1931 dedicaba una parte del programa docente a la genética general y había iniciado una línea de investigación en este campo: el estudio de los grupos sanguíneos de las poblaciones de los valles altos de los Pirineos. También había dado algunas charlas en la Facultad de Medicina, en varias asignaturas donde había contenidos de genética, así como en la Escuela de Agricultura de la calle de Urgell de Barcelona.13 El interés de Antoni Prevosti i Pelegrí (Barcelona, 1919-2011) por la genética le llevó a establecer contacto con Santiago Alcobé en 1941. Prevosti se había licenciado en Ciencias Naturales en la Universidad de Barcelona en 1942 y obtuvo su doctorado en 1948 con una tesis sobre antropología dirigida por Alcobé. Como no era genetista y no creía poder dirigir una tesis de genética, fue Alcobé quien propuso a Prevosti un tema de antropología. Una vez doctorado, Prevosti se trasladó a Roma, para trabajar en estadística aplicada a la biología con Corrado Gini, pero su interés por la genética se mantenía, lo que le llevó a establecer contacto con Adriano Buzzati-Traverso en la Universidad de Pavía, con quien pudo trabajar gracias a una beca (Candela, 2003).14 Prevosti fue profesor de Biología General y de Antropología desde 1943 hasta 1951 y catedrático de Genética de la Universidad de Barcelona tras una oposición en 1963. Impartió la asignatura de Genética, de la que fue el primer profesor en la Universidad de Barcelona, desde el año 1955 hasta 1986. En 1952, el programa universitario de Biología fue el primero en incluir la genética como asignatura independiente y el primer plan de estudios del Estado español para obtener el grado de licenciado en Biología entró en vigencia en la Universidad de Barcelona ese mismo año. Al desaparecer la licenciatura en Ciencias Naturales y separarse los estudios de Geología y de Biología, se generó espacio para nuevas asignaturas, 13 Prevosti (1988). Tanto Alcobé como posteriormente Prevosti publicaron algunos de sus trabajos en la revista Trabajos del Instituto Bernardino de Sahagún de Antropología y Etnografía, instituto del CSIC, fundado en 1941. La revista empezó a publicarse en 1945 y en su primer volumen había un trabajo de Alcobé titulado: «Grupos sanguineos en nómadas del Sahara Occidental», así como uno de Prevosti: «Avance para el estudio del crecimiento de los niños barceloneses», que había sido el tema de su tesis doctoral. 14 A principios de la década de 1960, Buzzati-Traverso había fundado y dirigido el Laboratorio Internacional de Genética y Biofísica en Nápoles, dentro de la dinámica de fundación de nuevos centros de investigación en biología molecular, como se verá más adelante. Para más detalles acerca de esta cuestión, véase Capocci y Corbellini (2002).

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como la Genética, prevista para el cuarto curso de licenciatura, y que se dio por primera vez como asignatura independiente durante el curso 1955-1956. Este fue el lugar promotor de la genética en Barcelona al que se incorporó Subirana a su regreso y que facilitó su colaboración con el departamento de química orgánica: Por aquí aún no he empezado en el laboratorio, pero espero hacerlo pronto. De acuerdo con Pascual he solicitado ser admitido como Colaborador Científico del Consejo en el Centro de Genética que dirige Alcobé y estando yo vinculado a la cátedra de Genética del Dr. Prevosti. Hay 3 plazas vacantes para toda España y es cuestión de esperar que haya suerte y enchufes potentes [...] Como ves Pascual se ha portado muy bien.15

La plaza de colaborador era la primera del escalafón del Consejo. Las plazas de colaborador del CSIC se crearon por decreto el 5 de julio de 1945 y se cubrían por oposición. En 1947 se crearon las de investigador científico, para ofrecer una carrera profesional comparable a la docencia universitaria. Con las figuras de colaborador y de investigador numerario, el CSIC pudo incrementar lentamente su personal, pero hasta mitad de la década de los sesenta estos números fueron muy bajos. A finales de 1955 el número total de investigadores y colaboradores numerarios de todos los institutos y centros del CSIC en toda España no llegaba a 155, de los cuales una treintena eran investigadores. En la jerarquía académica funcionarial, el nivel de estos colaboradores e investigadores se consideraba inferior al de los catedráticos de universidad, algunos de los cuales hacían investigación en centros del CSIC.16 15

Subirana a Palau, Barcelona, 21-10-64. Las plazas de investigador y colaborador por oposición eran una sinecura para individuos que habían entrado en el CSIC al finalizar la Guerra Civil por recomendación política, o bien un lugar para esperar la oposición a cátedra, única manera de conseguir una plaza definitiva y relativamente bien pagada dentro de la universidad antes de las reformas que introdujeron, en los años sesenta, las figuras de adjunto y de agregado por oposición. Las oposiciones a personal investigador del CSIC, que no eran exactamente igual que las oposiciones de la universidad, estaban pensadas para poder promocionar el personal que había entrado en el CSIC al terminar la Guerra Civil, o bien había estado admitido, sin concurso, ni oposición, ni publicidad, como becario o auxiliar. Una novedad importante introducida en 1951 era la posibilidad de nombrar investigador a una persona «de mérito excepcional valorada por el volumen y trascendencia de las investigaciones publicadas», asignándole el sueldo que la discreción del Consejo Ejecutivo encontrara adecuado. Véase Malet (1995) y Santesmases (2001c). 16

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El campo de investigación de Prevosti era la genética evolutiva y de poblaciones en la Drosophila suboscura. Él mismo había traído las moscas de Edimburgo, donde había trabajado con Conrad H. Waddington en el Institute of Animal Genetics. Pero en esos momentos también estaba interesado en poner en marcha un grupo dedicado a la genética molecular y disponía de espacio. Todo ello facilitó que Subirana y Palau pudieran establecerse.17 Con su incorporación al Departamento de Genética, Subirana pudo empezar a pensar seriamente en el proyecto que compartían. Mientras, seguían pendientes de la ayuda americana y, en Londres, los trabajos de Palau en histonas seguían avanzando. En esas fechas, su correspondencia comenzó a incluir peticiones de compra de materiales e instrumentos, contrabando científico, lo llamó él, para poder trabajar desde Barcelona: Me parece que esto es todo, pues mientras no nos lleguen los fondos parece un poco tonto pedir productos si no podemos comprar los aparatos necesarios. Lo que si veo es que cuando regreseis definitivamente os tendréis que traer un baúl de contrabando científico. Estas cosas que te pido [tubos de diálisis] no creo que valgan mucho dinero y lo más simple sería que lo pagaras tú y te lo reembolsaríamos a la llegada. Si no es posible ya miraré si podemos mandarte el dinero. Sobre todo pide recibo de todo lo que compres.18

Además de los aspectos prácticos y de gestión, esperaban la publicación de algunos artículos, entre ellos, los trabajos sobre la estructura del ADN que Subirana había hecho en Harvard. Su formación post17 Véase Serra (2003). Waddington había comenzado estudiando el desarrollo artificial de embriones de aves y de mamíferos, pero acabó decantándose por el estudio de la naturaleza química del ADN y estuvo presente en los primeros encuentros conjuntos de genetistas y cristalógrafos que se habían producido ya en el año 1938 (Olby, 1994). La etapa de Prevosti con Waddington fue posterior a su estancia en Italia. Sus trabajos de esta época le llevaron a ser invitado a simposios que cada verano se celebraban en Cold Spring Harbor, el Cold Spring Harbor Symposia in Quantitative Biology, en 1955, donde presentó el trabajo «Geographical Variability in Quantitative traits in Population of Drosophila subobscura». El año anterior, 1954, había publicado un trabajo en la misma línea en Genética Ibérica, «Variación geográfica de varios caracteres cuantitativos en poblaciones catalanas de Drosophila subobscura». Véase Subirana a Palau, Barcelona, 21-10-64, 8-11-64. 18 Subirana a Palau, Barcelona, 26-11-64.

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doctoral en centros extranjeros y la publicación de sus trabajos en las revistas más prestigiosas eran una vía, creyeron entonces, para ser reconocidos como expertos tanto en España como en el extranjero. Por ello procuraron publicar los resultados de la investigación en inglés y en revistas de difusión internacional: Ahora un favor muy importante. Mándame lo antes posible la dirección dónde deben enviarse los artículos en Biopolymers, está en el primer número, primera página, aunque conviene mirar el último número por si han cambiado algo.19 Otro favor aún: tráenos la dirección de dónde han de mandarse las suscripciones para el Biophysical Journal.20

A pesar de las incertidumbres sobre la petición de subvención al departamento de Agricultura de los EE.UU., que tardaba en resolverse, Subirana estaba contento de las relaciones que había establecido con Prevosti y otros catedráticos de Ciencias Naturales y pensaba que quizás deberían pasar unos años en la Facultad de Ciencias: Por aquí el trabajo avanza lentamente y no puede decirse que la cosa esté ya en marcha. De todos modos confío en que podremos hacer algo serio. La peor pega aquí quizás sea [que] cuesta poder trabajar a pleno rendimiento. Lo que cada día me convence más es la relación humana con el Dr. Prevosti y otros cátedros de Ciencias, cada vez me parece más claro que en los primeros años hemos de quedarnos en la Facultad.21

Para desarrollar su proyecto era necesario generar un equipo de trabajo, por lo que debían atraer a estudiantes de últimos cursos. En esos momentos, Subirana estaba viviendo en primera persona las dificultades para generar un cierto ambiente investigador que permitiera el acercamiento de estudiantes interesados en su proyecto: Por aquí la vida sigue su curso, el tiempo se diluye mucho y es difícil encontrar un equilibrio. El empezar algo nuevo es realmente complicado y el tiempo se va en tonterías. Más que nada estoy tratando de crear 19 Subirana a Palau, Barcelona, 26-11-64. Véase Subirana (1965a), Subirana y Doty (1966), Subirana (1966a) y Subirana, (1966b). 20 Subirana a Palau, Barcelona, 10-12-64. 21 Subirana a Palau, Barcelona, 10-12-64.

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Xavier Calvó-Monreal un ambiente a través del cursillo [de péptidos], esperando que esto de sus frutos más adelante. El contacto con los [alumnos] de los últimos cursos de todas maneras es muy reducido, inexistente [...] Quizás podría sondear a Pascual para ver si mandábamos a alguno del laboratorio al extranjero, cuando acabe la tesis. [...] La verdad es que tengo ya ganas de verte por aquí y tener conversaciones histónico-científicas. Hago horario intensivo y pienso que cuando estés por aquí tendré un poco más de compañía, pues suelo comer un par de bocadillos en el bar. Por otro lado con esto de colaborar científicamente solo hablamos de ciencia y muy poco de la vida... lo cual es más interesante.22

Abrir nuevos caminos podía ser muy atractivo, pero este ambiente se creaba a costa de la propia vida personal. En cuanto a aspectos concretos de la investigación, … aquí me parece muy interesante tu idea de formar un laboratorio de análisis de proteínas [...] De todos modos, no me seduce demasiado la idea de trabajar en la estructura primaria de las histonas, pues nos interesa más bien iniciar una línea de trabajo original [...] En lo de las histonas creo que hemos de tratar de tener técnicas originales a punto, previendo ya que Phillips, Hnilica etc avanzarán al mismo tiempo en la caracterización de histonas y podremos hacer uso de lo que ellos encuentren.23

Aunque el trabajo de otros grupos condicionaría los suyos, también les serviría de referencia. Pese a todo, había espacio para investigar: Cada vez estoy más convencido de que es necesario un estudio general de las histonas de diferentes organismos, con ADN de distinto % GC [distintos porcentajes de guanina y citosina] que los mamíferos, a fin de encontrar analogías y diferencias con lo que sucede en el timo. Creo que esto puede dar muchas pistas valiosas y quizás conducirnos a fuentes de histonas más homogéneas. En fin, ya me dirás algo.24 22

Subirana a Palau, Barcelona, 17-2-65. Subirana a Palau, Barcelona, 17-2-65. Phillips pertenecía al Chester Beatty de Londres. Lubomir S. Hnilica, al Departamento de Bioquímica de la Universidad de Texas, M.D. Anderson Hospital and Tumor Institute en Houston. Junto con M. E. McClure y T. C. Spelsberg, contribuyó al volumen monográfico sobre histonas editado por Phillips en 1971, citado en la bibliografía como Phillips (1971). Subirana estableció contacto con Hnilica en 1968, durante su estancia en Houston. 24 % GC son los porcentajes de guanina y citosina presentes en el ADN. Véase Subirana a Palau, Barcelona, 8-3-65. Los artículos de Johns referidos a las técnicas de separación de histonas se publicaron en 1964. 23

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La experiencia adquirida por Subirana durante su estancia en el extranjero contrastaba con la lentitud con la que se podía trabajar en Barcelona. Al mismo tiempo, ponía a Palau al corriente de la movilización estudiantil que se estaba produciendo en esos momentos en la universidad: Por aquí todo se mueve muy lentamente y puede decirse que no hay ninguna novedad de interés, a menudo me pregunto si tiene demasiado sentido toda la actividad que hago y muy poca ciencia resulta de ella. Estos días ha habido jaleo en la Universidad, veremos como acabará, parece que los estudiantes van por buen camino, pero lo que pretenden, un sindicato no gubernamental, el gobierno lógicamente no puede concederlo.25

La movilización universitaria se había producido a lo largo de la década de 1960. Fue una época de desarrollo económico e industrial, acompañada de la recuperación oficial de las relaciones diplomáticas de la dictadura de Franco. Pero la apertura del régimen no se dio de una manera lineal, ya que se alternaron períodos de políticas liberales con otros de medidas policiales represivas. Las políticas educativas y científicas mantenían su importancia dentro de las políticas públicas del gobierno de Franco. Fue en 1965 cuando se creó el Sindicato Democrático de Estudiantes, en oposición al Sindicato Español Universitario (SEU) oficial.26 El 21 de enero de 1965 se les comunicó que el departamento de agricultura de los Estados Unidos había aprobado el contrato relacionado con la PL-480, pero que el dinero todavía podía retrasarse:27 Hoy hay noticias de todos los colores. La peor de todas es que los americanos hicieron una visita al patronato y oficiosamente declararon que no habían fondos para nuestra propuesta hasta fines del 66 y aún con interrogante, a pesar de que nuestra propuesta está ya aprobada. La buena noticia es que me han nombrado colaborador del Patronato Ramón y Cajal, nombramiento que aún no es oficial, pero lo será pronto. Esto abre nuevas perspectivas y, sobre todo, espero que sirva para resolver mi situación económica de un modo estable.28 25

Subirana a Palau, Barcelona, 8-3-65. Para más detalles sobre la situación universitaria de la época, véase Fernández Buey, Argullol y Pérez (1977), reeditado en Lusa Monforte y Roca-Rosell (2005). Véanse también Santesmases (2002a) y De Riquer (2010). 27 Subirana a Palau, Barcelona, 11-2-65. 28 Subirana a Palau, Barcelona, 1-4-65. 26

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3. LA PROPUESTA DE INVESTIGACIÓN A LOS NIH El nuevo retraso en la llegada de la ayuda solicitada al departamento de agricultura hizo que se decidieran a pedir financiación al programa de ayudas extramurales de los National Institutes of Health de los EE.UU. (NIH): De todos modos, en vista de la lentitud del departamento de Agricultura, pienso probar pedir una ayuda al NIH americano, que es mucho más rápido, aunque difícil de conseguir por la gran competencia que hay. Si pedimos la ayuda en junio sabremos el resultado en diciembre.29

El primer español que había recibido subvención de los NIH fue Alberto Sols, del Centro de Investigaciones Biológicas del CSIC, con dos ayudas de tres años de duración cada una, desde 1961 hasta 1967. El programa extramuros de los NIH se había ido perfilando desde 1937 y se plasmó en 1945 como fruto de la transformación de las estrategias desarrolladas en tiempos de guerra por otras agencias gubernamentales como la Office of Scientific Research and Development (OSRD), establecida en 1952 para dirigir la investigación relacionada con la defensa nacional.30 Durante los primeros años de la década de los sesenta, el servicio de salud pública de los EE.UU. tenía dos oficinas administradoras de becas, una de las cuales eran los NIH, formados por un conjunto de institutos dedicados a la investigación biomédica, con un programa dedicado al apoyo de la investigación no solo en sus centros, sino también de ajenos, incluyendo a algunos laboratorios extranjeros. Este programa de ayudas era conocido como programa extramuros. Las ayudas de los NIH también consistían en becas personales de formación posdoctoral en EE.UU. para personas que no trabajaban en esta institución. El primer español en conseguir una de estas becas fue Carlos Asensio, discípulo y colaborador de Sols, en 1959.31 29 Subirana a Palau, Barcelona, 1-4-65. Véase figura 5, donde se muestra esta carta completa. Debe recordarse que los trabajos de Subirana en Harvard con Doty ya habían recibido el apoyo de los NIH, y también el trabajo en difracción de rayos X de Rehovoth. 30 Los detalles sobre la petición de subvenciones a los NIH y otros detalles sobre Sols están en Santesmases (1998). Sobre el programa extramuros de los NIH, véase Fox (1987). 31 Santesmases y Muñoz (1997a).

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La ayuda que concedían los NIH a cada grupo de investigación, solía ser improrrogable. Se trataba de que el país al cual pertenecían se encargara de continuar subvencionándolos. El proyecto que se presentaba debía incluir una exposición de los conocimientos acerca del tema de investigación, de los métodos y de las técnicas a utilizar para su posterior desarrollo, así como una valoración del coste económico del proyecto.32 La propuesta de Subirana y Palau a los NIH fue enviada en junio de 1965. Mientras no llegara alguna ayuda estadounidense, no era posible poner en marcha el laboratorio —«de aparatos nada de nada», había manifestado Pascual-Vila—.33 Finalmente, la subvención solicitada a través de la PL-480 fue denegada debido a la cancelación del programa a finales de ese mismo año. Esto hizo que Miquel Vendrell, quien formaba parte del equipo, siguiera una trayectoria diferente, vinculada a sus intereses en la agricultura. Después de unos años en Yale, donde realizó un curso de posdoctorado en hormonas vegetales, Cuba y Australia, Vendrell se incorporó al CSIC como experto en fisiología vegetal.34 Mientras tanto, seguían trabajando y estudiando fibras de ADNhistona, aunque carecían de un laboratorio propio para el grupo de investigación:35 La situación de nuestro grupo de investigación aquí tiene aún varios problemas previos que resolver, el más grave tener un laboratorio de Química que dependa de nosotros, no una taquilla sólo. Sin esto no se puede pensar en doctorandos. En este sentido es bastante probable que consigamos reestructurar el laboratorio del Dr. Prevosti este verano. Además los doctorandos quieren hacer la tesis con catedráticos. Por otra parte, si no obtenemos una ayuda económica de algún lado, no es posible la ayuda de laborantes. Espero que todo esto se resuelva dentro de unos meses, entretanto hemos pedido varias ayudas y ahora estoy preparando la del NIH, que te mandaré incluyendo comentarios sobre las histonas de equinodermos.36

Emplearon el tiempo en diseñar el laboratorio y determinar los instrumentos que necesitarían para su futura investigación, guiados 32

Santesmases (1997d). Subirana a Palau, Barcelona, 2-6-65, 20-6-65. 34 Palau y Subirana (1994). 35 Palau tenía problemas con el ADN y Subirana sugería el uso de fibras comerciales, como las que había utilizado en alguno de sus trabajos anteriores. La tarea de Subirana en Barcelona consistía en el aislamiento de las histonas de esperma de mejillón. 36 Subirana a Palau, Barcelona, 5-5-65. 33

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por la experiencia de Palau en el campo de las histonas mientras este seguía en Londres: Sobre el material para análisis y caracterización de histonas, lo que me urgiría que me dijeras es el material permanente, aparatos y semejante, de precio superior a 20000 ptas, con mención de precio exacto y marca adecuada. Seguramente lo único necesario sea una centrífuga refrigerada preparativa, colector de fracciones e instrumental para electroforesis. De lo único que no sé precios y marcas es de esto último y convendría que te enteraras lo antes posible y nos lo mandaras. Además todo aparato que consideres necesario y no sea de vidrio.37

La propuesta que Subirana y Palau presentaron a los NIH contemplaba tres objetivos. El primero consistía en el aislamiento y la caracterización de proteínas nucleares, en especial las histonas, de distintas especies de invertebrados y tejidos, así como el estudio de su relación con la ultraestructura y composición del ADN. El segundo consistía en el aislamiento de histonas de protozoos y el estudio de su relación con la composición del ADN y la estructura del núcleo. Estas proteínas serían caracterizadas por su movilidad electroforética y su composición en aminoácidos, así como por fraccionamiento mediante técnicas de cromatografía. Un tercer objetivo era el aislamiento y la caracterización de las proteínas del aparato mitótico. A sugerencia de Palau, se incluyó el trabajo sobre histonas de invertebrados marinos. En resumen, se quería comparar los resultados obtenidos con los ya conocidos de otras histonas.38 Subirana preparó la propuesta y Palau, desde Londres, revisó el proyecto. Tuvieron cuidado en no solicitar una cantidad muy alta. Si algo podía presentar problemas, según decía Subirana en su correspondencia con Palau, sería el análisis de aminoácidos. Entre junio y julio de 1965 se convocaron oposiciones a cátedra en la Escuela de Ingenieros, que Subirana veía como la mejor manera de lograr la independencia para llevar a cabo el proyecto de investigación y tener doctorandos:39 37

Subirana a Palau, Barcelona, 5-5-65. Subirana a Palau, Barcelona, 18-4-65, 5-5-65, 8-5-65. 39 Véase Subirana a Palau, Rehovoth 16-1-64 y Subirana a Palau, Barcelona, 5-5-65. Las plazas de colaborador, como la que en aquellos momentos tenía Subirana, eran las más bajas del escalafón. Si bien en 1947 se habían creado las de investigador científico, las de profesor de investigación, que se podría considerar como alternativa a la docencia universitaria, aún no existían, ya que no se crearon hasta 1970. 38

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Polímeros e instrumentos Hace unos días llegó tu carta y entretanto han sucedido cosas importantes. La más importante es que ha salido a oposición una cátedra en la Escuela de Ingenieros, que incluye lo de Plásticos y a la que me voy a presentar, pues la coyuntura es muy favorable. Lo que más me atrae es que esto puede ser un paso importante hacia la creación de un centro de Química macromolecular que incluya una parte técnica y otra biológica. Esto quiere decir que en los próximos meses colgaré la bata y me dedicaré plenamente a preparar la oposición.40

Unos días más tarde, aclaraba: La cátedra a la que aspiro es de Tecnología Química Orgánica, que incluye tecnología de plásticos, colorantes y petroquímica. Como puedes ver me viene bastante cuesta arriba prepararla, pero parece que tengo muchas posibilidades de sacarla o sea que vale la pena hacer el esfuerzo. Mi interés estriba en ser un fuerte punto de apoyo para un grupo de investigación.41

Durante el verano de 1965, mientras se estaba evaluando su proyecto de los NIH, Subirana se preparaba para las oposiciones a cátedra de ingenieros, cuyas pruebas se harían en Madrid. Confiaba en poder combinar sus intenciones de hacer investigación en macromoléculas biológicas con las responsabilidades propias de la cátedra. Palau obtuvo entonces una beca del Wellcome Trust, que le permitió terminar su trabajo en Londres, mientras esperaba que se resolviera su regreso a Barcelona y su ingreso en el CSIC. El laboratorio del departamento de Prevosti, a su vez, estaba casi construido, falta ahora poner una mesa de trabajo y una vitrina, lo cual es más delicado pues hay controversias con el Decano y demás por razones económicas, pero es de esperar que esto se solucione antes de octubre.42

40 41 42

Subirana a Palau, Barcelona, 1-7-65. Subirana a Palau, Madrid, 10-7-65. Subirana a Palau, Barcelona, 24-7-65.

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4. LA ESTANCIA DE SUBIRANA EN HOUSTON Y EL REGRESO DE PALAU A BARCELONA En agosto de 1965, Subirana comunicó a Palau que, hacia finales de verano, se traladaría a Houston como profesor asociado, para sustituir a Joan Oró. Daría un curso de polímeros y el curso de bioquímica que Oró solía dar.43 Oró y Subirana se habían conocido durante el congreso de la Sociedad Española de Bioquímica en Oviedo, Asturias, en julio de ese año. Oró quería un año sabático y sugirió a Subirana que pasara un año en Houston y diera sus clases. Subirana aceptó la oferta y se planteó esta estancia como un mérito a aportar a las oposiciones a la cátedra y como un entrenamiento docente. El temario incluía química de plásticos y Houston era un buen lugar para profundizar en el tema.44 En Houston dio clases de polímeros para biólogos. «Más adelante las daré para ingenieros. También me estoy relacionando con la industria química de aquí, con el objetivo de familiarizarme con ella de cara a las oposiciones».45 Ni su estancia en Houston ni la preparación de las oposiciones interferían en su proyecto de investigación en Barcelona. Por aquellas fechas, el problema que les seguía preocupando era encontrar personal capacitado para trabajar en su proyecto de investigación: No hay nadie «útil» por ahora [...] Los chicos que me ayudaban sirven para pequeñas cosas: ir a buscar erizos, aislarles las gónadas, etc., pero no se les puede encargar ningún trabajo independiente, es decir, se les ha de estar encima siempre. Para pescar doctorandos se me había ocurrido organizar un seminario sobre estructura química de los cromosomas, invitando a los alumnos de Bioquímica (Calvet) y a los de Prevosti de Genética y Evolución (4º y 5º de Biológicas).46

La idea surgió de Palau, que proponía hacerlo desde la Asociación Nacional de Químicos Españoles (ANQUE), si bien Subirana creía más 43

1965-1966, según consta en su currículum. Subirana a Palau, Houston, 25-8-65, 8-9-65, 17-9-65. Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 13 de Julio de 2005. Subirana tenía dos artículos relacionados con los plásticos: Subirana (1964a) y Subirana y Seymour (1965), este último publicado durante su estancia en Houston. Sobre Oró, véase Pairolí (1996). 45 Subirana a Palau, Houston, 23-10-65. 46 Ídem. 44

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eficaz hacerlo desde la Facultad de Ciencias. No querían dar la impresión de estar tratando de quitar doctorandos a otros catedráticos.47 En Houston, Subirana estableció contacto con el grupo de Lubomir Hnilica, del Departamento de Bioquímica: Por aquí voy manteniendo contacto con los histónicos y creo que podemos hacer algo interesante. [....] La verdad es que al volver a España uno siente un «shock» pues todo es más problemático, sobre todo en nuestro laboratorio que aún no está formado y se ha de ir construyendo poco a poco, ve armándote de paciencia.48

En 1966 Palau obtuvo una plaza de colaborador científico que permitió su incorporación al Centro de Genética Animal y Humana. Así se materializó su colaboración científica con Subirana, pendiente de su regreso de Houston. Si bien en este momento ambos disponían de una plaza de colaboradores del CSIC, en ningún caso lo consideraron una solución definitiva. Aunque pertenecer al CSIC les permitía una cierta tranquilidad económica, su ambición científica no se cumplía con esto. La situación de Palau y Subirana evoca la de Margarita Salas y Eladio Viñuela cuando, en 1967, a su regreso de Nueva York, pusieron en marcha su grupo de investigación con el fago ø-29 de Bacillus subtilis gracias a una subvención de una fundación de los EE.UU., que habían obtenido con el apoyo de Ochoa. Su programa de investigación les permitió formar un grupo de discípulos que se beneficiaron de las becas de Formación de Personal Investigador (FPI) para licenciados no doctores, recién creadas a mediados de los años sesenta, y de las subvenciones del Fondo Nacional para el Desarrollo de la Investigación Científica. Si bien el CSIC fue la principal institución dedicada a la investigación en España entre 1940 y 1970, la mayoría de sus institutos estaban en Madrid. En 1956, el setenta por ciento de científicos del CSIC trabajaban en Madrid y, en 1970, el cincuenta y cuatro por ciento aún lo hacían en institutos localizados en esta ciudad. Entre 1956 y 1970, el 47

Ídem. Subirana a Palau, Houston, 8-12-65. Los histónicos citados por Subirana son el grupo de Hnilica. Este grupo contribuyó a la obtención de las cinco fracciones histónicas al mismo tiempo que Johns. También colaboraron en el volumen de revisión de Phillips de 1971. Su contribución consistió en la revisión de la biosíntesis de las histonas y el ciclo celular. Véase Hnilica et ál. (1971). 48

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crecimiento del personal del CSIC en Barcelona aumentó del 7,5 al 19 por ciento. Aunque la descentralización del CSIC era una tendencia, seguía unos pasos muy lentos.49 Subirana y Palau dependían también de las becas y del funcionamiento del CSIC. En cuanto a la formación de jóvenes investigadores, una nueva idea entonces fue que quizás resultara más fácil que algún posible colaborador fuese primero a formarse al extranjero durante un par de años: Otra reflexión que se le ha de hacer es que si tenemos alguna ayuda, «grant», o algo parecido, le ayudaremos todo lo que podamos a su vuelta si lo del Consejo no se ha resuelto. Además hay las becas March, de Protección Escolar y otras que pueden ser ayudas convenientes.50 Pienso que sería bueno tener a alguien trabajando en la química de péptidos: obtención de oligopéptidos sintéticos, reacciones especiales de aminoácidos, etc. Lo que hiciera al volver a España dependería en gran parte de la experiencia que adquiriera. Personalmente hay varios temas que considero interesantes, por ejemplo tratar de profundizar en la existencia y composición de los aminoácidos que parecen estar unidos a la cadena de ADN. Averiguar como están unidos químicamente y su posible significación biológica. O también mirar de profundizar en métodos histoquímicos de localización, para ver si se puede distinguir, por ejemplo, entre dos clases de histonas diferentes.51

La caracterización de los lípidos asociados a los cromosomas apareció también como tema de trabajo posible que pudiera atraer a estudiantes de química orgánica sin que implicara salir del país: Como sabes, todo el mundo habla de ellos pero nadie sabe quién son..., [sic] por lo que lo considero un tema muy interesante y con las técnicas que hay en el laboratorio de Orgánica se podría hacer mucho. Te lo digo para que lo tengas en cuenta si te parece puede interesar a alguien. De hecho se le podría proponer para entrar en el Consejo en octubre próximo, si al Dr. Prevosti le pareciera bien.52

En esta fase de diseño del programa de investigación, 1965, las incertidumbres eran grandes. 49 50 51 52

Santesmases (1997b; 2001c). Subirana a Palau, Houston, 30-1-66. Subirana a Palau, Houston, 30-1-66. Subirana a Palau, Houston, 30-1-66.

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5. LOS INICIOS DE INSTITUCIONALIZACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN: LA SECCIÓN DE BIOPOLÍMEROS (1966) Subirana regresó de Houston en marzo de 1966. Palau ya se había incorporado como ayudante del Consejo en la Universidad de Barcelona y ambos constituyeron por fin un pequeño grupo de investigación, «con cara y ojos»,53 en el Departamento de Genética que se conoció como Sección de Biopolímeros. Ahora había que poner el laboratorio en marcha. El apoyo de Prevosti fue esencial. Los NIH, además, les concedieron la subvención solicitada para su proyecto de investigación.54 En ese momento, se creaban también, en Madrid, los grupos de Margarita Salas y Eladio Viñuela, el de David Vázquez, el de Antonio García Bellido y el de Ángel Martín Municio. El primer colaborador de Palau y Subirana fue Adolfo RuizCarrillo, cuya tesis fue dirigida por Palau y leída en 1970. Le siguieron Joan Ramon Dabán y Oriol Cabré, estudiantes que leerían sus tesis doctorales en 1976, tambien dirigidas por Palau. Carmen Cozcolluela publicó un primer trabajo con Subirana en 1968, fue su primera estudiante de doctorado en el Departamento de Genética y leyó su tesis en 1971. Montserrat Pladellorens leyó la tesis en 1972. Otro de los primeros colaboradores del grupo fue Lluís Cornudella.55 La estancia de Subirana y Palau como colaboradores del CSIC en el laboratorio de Prevosti duró un año, tras el cual, en 1966, Subirana ganó la cátedra en la Escuela de Ingenieros Industriales.56 Durante sus estancias posdoctorales, Palau y Subirana planificaron un proyecto de investigación conjunto en la Facultad de Ciencias, como grupo del CSIC y con una subvención de los NIH. Su formación fue esencial. Pero en 1966, su situación no era la definitiva. Subirana pondrá en marcha su grupo en la Escuela de Ingenieros y Palau será clave en la puesta en marcha del nuevo Instituto de Biología Fundamental, en

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Subirana a Palau, Houston, 16-2-66. Cornudella (2001); Subirana (2004). 55 Palau y Subirana (1994). 56 Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 11 de noviembre de 2002. Para más detalles acerca de las intenciones de Subirana y la cátedra, véase Subirana a Palau, Rehovoth, 9-3-64, 4-7-64, Barcelona, 1-7-65. 54

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el seno de la nueva Universidad Autónoma de Barcelona. Además, la presencia de ambos en los procesos de consolidación y legitimación de la biología molecular estructural en España también jugará un papel de importancia en sus carreras, tal como se verá en capítulos posteriores.

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Figura 5. Carta de Subirana a Palau, acerca de su petición de subvención a los National Institutes of Health (NIH) de los EE.UU., 1 de abril de 1965 (Archivo de la familia Palau).

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Figura 5 (cont.). Carta de Subirana a Palau, acerca de su petición de subvención a los National Institutes of Health (NIH) de los EE.UU., 1 de abril de 1965 (Archivo de la familia Palau).

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CAPÍTULO III RETORNOS: LEGITIMACIÓN DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR EN LAS UNIVERSIDADES DE BARCELONA La puesta en marcha de la Sección de Biopolímeros marcó el inicio de la colaboración científica entre Palau y Subirana, pero su consolidación como grupo con entidad propia aún no se había producido. En un corto lapso de tiempo, sin por ello dejar de colaborar, sus trayectorias se separaron para dar paso a dos grupos en dos instituciones distintas: Subirana en el Departamento de Química Macromolecular (DQM) en la Escuela de Ingenieros y Palau en el Instituto de Biología Fundamental (IBF) en la nueva Universidad Autónoma de Barcelona. Ambos proyectos pertenecen a la década de establecimiento y de la legitimación de la biología molecular durante la cual se crearon centros propios de la disciplina, tanto nacionales como internacionales, entre ellos la Organización Europea de Biología Molecular (EMBO). Todo ello tuvo repercusión en los grupos de investigación españoles. La creación del Instituto de Biología Fundamental, y también del Departamento de Química Macromolecular se produjo en la época de máxima agitación estudiantil en España. Tras el desmantelamiento represivo de los sindicatos democráticos de estudiantes y la sustitución al frente del Ministerio de Educación de Manuel Lora-Tamayo por José Luis Villar-Palasí, el equipo de tecnócratas que accedió al Ministerio de Educación y Ciencia planteó una reforma técnica ambiciosa del sistema educativo en su conjunto. En 1968, el nuevo equipo ministerial elaboró el que se conoció como Libro Blanco (La Educación en España. Bases para una política educativa), presentado en 1969 y que orientó la futura ley general de educación, conocida como Ley Villar, de 1970. En el ámbito universitario, esta reforma trajo consigo la creación de tres nuevas universidades: la Universidad Autónoma de Madrid, la Universidad de Bilbao y la Universidad Autónoma de Barcelona. Otra de las consecuencias de este proceso de reformas fue la creación de centros de investigación como el Centro de Biología Molecular (CBM) en Madrid, con el apoyo de Severo Ochoa, y el Instituto de Biología

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Fundamental (IBF) en Barcelona, impulsado por Jaume Palau y Joan Oró. Aunque no se trataba de un centro de investigación en sentido estricto, el Departamento de Química Macromolecular (DQM) dirigido por Subirana puede situarse también en este contexto.1 Las ideas acerca de cómo desarrollar sus investigaciones científicas, así como de las políticas que lo permitirían, habían madurado durante sus estancias posdoctorales y habían formado parte de la correspondencia mantenida entre ambos. El prestigio que habían adquirido fuera de su país tanto Subirana como Palau les abrió espacio académico en el que pudieron exponer su pensamiento: Subirana lo hizo en el discurso de inauguración del curso el día 6 de octubre de 1967 en la Escuela de Ingenieros de Barcelona. Palau, por su parte, en un documento de circulación interna de la Universidad Autónoma de Barcelona, que fue el proyecto de un nuevo centro de investigación, bajo el título de Esquema Comprensivo del Instituto de Biología Fundamental.2

1. INTERESES Y SABERES DE SUBIRANA Y PALAU: DESARROLLO ECONÓMICO, INVESTIGACIÓN Y DOCENCIA UNIVERSITARIA EN ESPAÑA En parte autobiográfico, el discurso de Subirana de 1967 estaba en sintonía con el momento español y occidental de desarrollo económico. Con un tono heredero de la autarquía que expresaba el pensamiento oficial del CSIC sobre el papel que debían jugar las industrias como apoyo a la investigación, Subirana criticó el papel jugado por el CSIC, que consideraba desigual en el trato según las disciplinas científicas y en la promoción del personal científico, así como por su rigidez administrativa. Defendió «una planificación inteligente». La dedicación del científico pasaba, dijo, por la creación de unas condiciones sociales favorables, por el reconocimiento social y la valoración de su trabajo. Subirana se mostró partidario de desarrollar políticas de apoyo al esfuerzo investigador destinadas a evitar su éxodo al extranjero dado 1

Acerca de la creación de los centros españoles, véase Santesmases (2001c). Subirana (1967) y Palau y Cuchillo (1969). Ambos documentos se presentan en forma de anexos al final de esta obra. 2

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el tamaño pequeño de la comunidad científica española. Según su parecer, esto se lograría integrando la investigación científica española en ámbitos internacionales, entre ellos la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) y la Organización Europea de Biología Molecular (EMBO). Subirana proponía una organización de la investigación en España que tuviera en cuenta la actitud de los investigadores, una visión empresarial de la investigación científica, el papel que debían jugar las instituciones del Estado, como el Instituto Nacional de Industria y el CSIC, y las políticas fiscales adecuadas para el fomento de la investigación. En una vertiente más académica y más relacionada con la ingeniería, Subirana discutió la nueva organización de los estudios de doctorado, que afectaban especialmente a los ingenieros. Influido por sus recientes estancias en centros de investigación del extranjero, estableció comparaciones con ellos y con el contexto europeo de investigación. Un ejemplo de los debates que se daban en Europa fue el que se produjo a principios de la década de 1960 en el Reino Unido en torno a la denominada fuga de cerebros y su relación con el desarrollo de las políticas científicas destinadas a evitarlo.3 El discurso de la fuga de cerebros discurrió en paralelo al del retraso histórico sufrido por la ciencia europea a consecuencia de las guerras mundiales durante la primera mitad del siglo XX. Este discurso fue utilizado especialmente por los biológos moleculares europeos para conseguir fondos de los estados con los que desarrollar sus investigaciones. En 1968, en la sede del Parlamento británico un grupo de expertos encabezados por John Kendrew sugirió que, en aquellos momentos, no era exagerado afirmar que la biología se encontraba en una fase dinámica y productiva, comparable a la que había tenido la física durante los primeros veinticinco años de siglo. Este progreso, espectacular según esos expertos, estaba producido por una rama de la biología conocida como biología molecular que centraba sus investigaciones en la descripción de la estructura, organización y función de las células vivas en términos físicos y químicos. Este informe, conocido como el informe Kendrew, fue un claro ejem3 El caso fue al Parlamento y se debatió también en la prensa, por ejemplo en un artículo que Lawrence Bragg publicó en el Times. En 1964, con el nuevo gobierno laborista, Kendrew pasó a formar parte del Council for Scientific Policy (CSP).

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plo del uso de la arena política por los llamados biólogos moleculares para promover sus investigaciones y la inclusión de estas en la agenda política del gobierno.4 Subirana y Palau reivindicaron esas ideas para reclamar el establecimiento de políticas que les permitieran desarrollar su propio programa de investigación. En el curso 1967-68, la Sección de Biopolímeros dirigida por Subirana y Palau se instaló en la Escuela de Ingeniería de Barcelona. El laboratorio se convirtió en el destino profesional definitivo de Subirana, en una escuela técnica donde desarrollaría una labor industrial relacionada con la docencia y su investigación biológica gracias, en una primera etapa, a los fondos obtenidos de los NIH. La financiación estadounidense permitió negociar el desarrollo de este tipo de investigación en un espacio de formación industrial que no parecía el más adecuado para ello. El primer año, Subirana se encargó de impartir todas las materias asignadas: tecnología química orgánica, plásticos y polímeros, colorantes y petroquímica. Al curso siguiente, un adjunto impartió la petroquímica, mientras Subirana se reservó los colorantes y las que consideraba más importantes: plásticos y polímeros.5 Hasta la puesta en marcha del Instituto de Biología Fundamental (IBF) el mismo año, Palau y Subirana trabajaron juntos allí.6 El traslado supuso separarse del Departamento de Genética, en la Plaza de la Universidad, y el CSIC nombró en 1970 unidad coordinada al Departamento de Química Macromolecular.7 El nuevo Instituto de Biología Fundamental se gestó desde el despacho de Subirana en la Diagonal, en la Escuela de Ingenieros, y su diseño tomó como modelo los centros de investigación que se habían 4 Council for Scientific Policy, «Report of the working party on molecular biology», Parliamentary papers (1967-68), vol. 31, Cmnd 3675, p.1. Citado por Olby (1990) y conocido como Kendrew report. Acerca de los conflictos entre los biólogos moleculares y los bioquímicos, véanse Kohler (1982), Abir-Am (1992a, 1992b) y De Chadarevian (2002). 5 Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 13 de julio de 2005. 6 Si bien la primera memoria de investigación del IBF es de 1970, el documento «Esquema comprensivo de misiones y normativas básicas del Instituto de Biología Fundamental de la Universidad Autónoma de Barcelona» es de fecha 17 de julio de 1969. Este documento se encuentra en los Arxius Generals de la Universitat Autònoma de Barcelona, en Bellaterra, caja P-2808. El resto de la documentación referida al IBF se encuentra en estos mismos archivos. 7 UPB (1977).

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creado casi una década antes en el Reino Unido, Francia, Italia, Suiza y Alemania.8 Una charla de café entre Wilkins y Palau en el King’s College puso en conocimiento de este la creación de la Organización Europea de Biología Molecular (EMBO). Ante el interés de Palau, Wilkins le sugirió que fuera a visitar a Max Perutz y a John Kendrew en Cambridge para conocer de primera mano los detalles sobre esta organización (Palau y Subirana, 1994). La financiación inicial de EMBO procedió de Fundación Volkswagen y de la Fundación Calouste Gulbenkian, y de empresas, entre ellas la de origen anglo-holandés Shell. En 1968, se creó la Conferencia Europea de Biología Molecular (EMBC), para financiar EMBO con aportaciones de los países miembros.9 Todo ello se materializó, en el caso de Palau, en el proyecto que desarrolló de un instituto de biofísica. De acuerdo a las ideas que habían compartido Subirana y él, este instituto estaría dedicado a la investigación en biología fundamental, sería pluridisciplinar y de nivel internacional, con una dotación económica adecuada, y que permitiera, a quienes quisieran, completar su formación en el extranjero. Para llevar adelante su proyecto, Palau contactó con Joan Oró, catedrático de Bioquímica en la Universidad de Houston, y también con Vicente Villar-Palasí, rector de la nueva Universidad Autónoma de Barcelona y hermano del ministro de Educación. Tras una entrevista con el secretario general técnico del Ministerio de Educación, Ricardo Díaz-Hotchleitner, a la que asistieron Palau, Oró y Vicente Villar, el proyecto de instituto se puso en marcha.10 Con el fin de poder contar con personal para el nuevo instituto, Palau había coordinado un grupo de profesores universitarios interesados en su proyecto. Este grupo se disolvió con la materialización del proyecto del IBF en el seno de la UAB, ya que estos profesores universitarios no querían dejar sus puestos de trabajo en la Universidad de Barcelona, aunque Vicente Villar buscaba a toda costa profesores de la Universidad de Barcelona para la nueva Universidad Autónoma. 8 Véanse Capocci y Corbellini (2002), De Chadarevian y Strasser (2002), Santesmases (2002a) y Strasser (2002). 9 Krige (1997, 2002); Strasser (2003). 10 Palau y Subirana (1994).

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El proyecto se aprobó con una limitación muy importante, y desconcertante para Palau. La orden ministerial publicada en el Boletín Oficial del Estado del día 24 de febrero de 1970 incorporaba la condición de que el futuro instituto no supondría su inclusión en el gasto público: nacía sin presupuesto. A pesar de ello, Palau aceptó que Villar le nombrara director, con una asignación anual que aquel consideró simbólica, no era un sueldo de director sino un complemento, de veinte y cinco mil pesetas por sus servicios. La creación de la Universidad Autónoma de Barcelona arrastró a este proyecto de instituto de investigación, las expectativas generadas por el cual no llegaron a materializarse, según lo recordaron Subirana y Palau. Pese a todo, se convirtió en un centro de investigación importante que sobrevivió y se mantiene hasta hoy. Aunque el centro nació con carácter interuniversitario, finalmente quedó adscrito a la UAB como centro interfacultativo.11 Jaume Palau y Claudi Cuchillo redactaron el documento de circulación interna de la UAB, Esquema Comprensivo lo titularon, en el que recogían los objetivos y su organización. Cuchillo se había formado con Vicente Villar en la Facultad de Farmacia de Barcelona, donde había hecho su tesis doctoral en bioquímica y, poco antes de la creación del IBF, había regresado del Reino Unido, donde había hecho sus estudios postdoctorales.12 El nombre elegido para el nuevo centro fue Instituto de Biología Fundamental. ¿Por qué fundamental? Los nombres no son solo etiquetas o términos de referencia, sino herramientas estratégicas. Fundamental excluía las ramas de la biología que, como la botánica y la zoología, no trabajaban con moléculas, no buscaban en ellas los fundamentos, la explicación de los fenómenos biológicos.13 11

Palau y Subirana (1994); Ponsà (2007). El documento conocido como Esquema Comprensivo lo firmaron, como director y secretario, respectivamente, el 17 de julio de 1969. Entrevista del autor con Claudi Cuchillo, 30 de junio de 2003, en su despacho en la UAB. 13 ¿Qué se consideraba biología fundamental en la Societat Catalana de Biologia? En una recopilación bibliográfica editada en 1969 por Ramon Parés i Farràs, en aquellos momentos catedrático de Microbiología en la Facultad de Ciencias, se distinguía claramente entre biología fundamental y sistemática. Esta última era excluida en la definición del nuevo instituto. Véase Parés (1969). Este documento ha sido puesto a mi disposición por Eva Prats, del CID-CSIC, de los materiales que conservaba Lluís Cornudella. 12

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Los primeros pasos reales del nuevo instituto se dieron en 1971, todavía desde la Escuela de Ingenieros Industriales. El presupuesto era bajo, pero la UAB podía ofrecer contratos temporales a científicos y subvenciones para la investigación. Palau tenía acceso a los órganos de gobierno de la nueva universidad y a través del gerente supo de un fondo de treinta millones de pesetas concedido por el Ministerio de Educación y Ciencia que, destinados a la investigación, nadie había reclamado. Tras las oportunas solicitudes al ministerio, este dinero permitió adquirir el equipo necesario para poner en marcha el IBF, en las dependencias provisionales de la Casa de Convalecencia del Hospital de la Santa Creu i Sant Pau y en unos edificios prefabricados. La dotación de una biblioteca especializada de revistas y libros fue esencial.14 Los primeros científicos contratados procedían del laboratorio de Joan Oró ―Emili Gelpí y Josep Maria Gibert― y del antiguo laboratorio de Villar ― Claudi Cuchillo, Enric Concustell, Isaac Blanco y Margarita Sentís―. También se incorporaron Ramon Carbó, Joan Beltrán y Josep Egozcue, más jóvenes. La mayoría combinó la docencia con la investigación y generaron sucesivos grupos independientes. El grupo de Palau se dedicó a la biología estructural, con estudios sobre la nucleohistona. El grupo de Cuchillo trabajó en enzimología, el grupo de Gelpí en neurobiología y el de Egozcue en citogenética. Más adelante se incorporó Ricard Guerrero, quien se dedicó a la microbiología.15 Para la consolidación del instituto, Palau propuso y logró la firma de un convenio de coordinación del IBF con la UAB y con el CSIC, en forma de una nueva institución de nombre Instituto de Investigaciones en Biología Fundamental (IIBF), asociado al IBF. Estos cambios burocráticos de nombre pretendían que el CSIC aceptara al IBF como centro propio, con el fin de contribuir a su presupuesto, lo que no llegó a ocurrir.16 En esos momentos, los bioquímicos y biólogos moleculares españoles habían vuelto o estaban regresando a su país tras sus 14 Entrevista del autor con Josep Egozcue, el día 12 de diciembre de 2002 en su domicilio de Barcelona, gracias a la cual pude entender mejor los inicios de esta institución. Tambien Palau y Subirana (1994). 15 Memorias anuales del IBF, Arxius Generals de la UAB. Se dispone de las memorias de 1971 a 1974 (caja P-1077) y 1976 a 1977 (caja P-1113). 16 Palau y Subirana (1994); Ponsà (2007).

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estancias postdoctorales en el extranjero. Muchos fueron influyentes en el establecimiento de grupos de investigación dedicados a la biología y en las negociaciones para el diseño y la creación de nuevos centros de investigación en Madrid y Barcelona de los que se habla aquí y de algunos otros, todos ellos con el fin de promover la investigación española en biología molecular. Lo cual fue resultado de su aprendizaje en el extranjero en mayor medida que de su experiencia previa de posgraduados en España.17 Los científicos que se formaron en esos grupos trabajaron en centros del CSIC y fueron escogidos miembros de EMBO. El primero, Subirana, fue elegido en 1967, seguido, en 1971, de Palau y de Ángel Martín Municio, catedrático de Bioquímica de la Universidad de Madrid y jefe de la delegación de España en la Conferencia Europea de Biología Molecular. Todos ellos decidieron volver a España tras su formación en el extranjero y afrontar el reto de construir su carrera. Sus intereses profesionales se mezclaron con los personales, y la identificación nacional y los vínculos personales parecen haber sido más fuertes que las promesas de éxito en una carrera científica en el extranjero. Fue su formación y la publicación de sus trabajos en las revistas extranjeras de difusión internacional lo que les hizo ser reconocidos como expertos.18

2. BIOFÍSICA Y BIOLOGÍA MOLECULAR EN ESPAÑA: SU CONSOLIDACIÓN EN UN CONTEXTO INTERNACIONAL

Cada historia científica particular dio su definición de biología molecular, inscrita en la tradición científica dominante en cada país y casi en cada laboratorio. Las líneas de investigación se organizaron a partir de diferentes genealogías disciplinares e investigadoras dentro de un marco común, que hizo posible un nuevo campo de conocimiento y de práctica de la investigación biológica desde mediados de la década de 1960. Si cada definición se adaptaba a una agenda política 17 Los grupos citados son los de Margarita Salas y Eladio Viñuela, David Vázquez, Antonio García Bellido y Ángel Martín Municio, en Madrid, y Joan Antoni Subirana y Jaume Palau, en Barcelona. 18 Santesmases (2002a).

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local, había una idea compartida: el propósito de la biología molecular era explicar las funciones biológicas en términos de estructuras macromoleculares.19 Estos científicos jóvenes, entre ellos Palau y Subirana, también ejercieron su influencia en ámbito de definición de su disciplina. ¿Biología molecular? ¿Biofísica? El debate que se había producido entre científicos extranjeros también se dio en España a finales de la década de los sesenta cuando estos se plantearon su adhesión a las instituciones internacionales, en primer lugar a la Unión Internacional para la Biofísica Pura y Aplicada (IUPAB). A través de ellas se ampliaron los contactos internacionales que todos ellos consideraron imprescindibles para desarrollar su labor científica. En este espacio internacional de definición de la biología molecular deben situarse los contactos establecidos por Subirana con la IUPAB y con el biólogo molecular británico John Kendrew, cuyo liderazgo académico le mantuvo muchos años como secretario general de EMBO, y el debate que se produjo en los grupos españoles sobre bioquímica, biofísica y biología molecular. En España se dio una coincidencia entre bioquímicos y biólogos moleculares. Ambos obtuvieron legitimación internacional y buscaron en el extranjero el reconocimiento a su trabajo investigador.20 Los contactos internacionales de Subirana propiciaron la celebración de una reunión de biofísica en Barcelona. Previamente John Kendrew estuvo en Barcelona, donde dio una conferencia en la sede del Colegio de Médicos. Allí anunció que el consejo ejecutivo de EMBO había tomado la decisión de aceptar como miembros a Subirana, a Palau y a Martín Municio. En una carta posterior, Subirana agradecía a Kendrew la conferencia, y también la contribución de su presencia para la promoción de la biología molecular ante las autoridades académicas del país:

19 Para más detalles acerca de estas instituciones y de los científicos promotores, véanse Strasser (2002) para Suiza; Gaudillière (2002) para Francia; Deichmann (2002) para Alemania; Santesmases (2001) para España; De Chadarevian (2002) para el Reino Unido. 20 Véase el caso de Sols y el CIB en Santesmases y Muñoz (1997b). Sobre la creación de la SEB, y sus relaciones con la RSEFQ, véanse Santesmases y Muñoz (1997a) y Santesmases (2001b, 2001c).

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Xavier Calvó-Monreal It was not only of extreme interest in itself for the audience, but also helped to promote the interest of our academic authorities in the development of Molecular Biology.21

Durante la conversación entre Subirana y Kendrew en Barcelona, el primero le había puesto al corriente de sus planes de construir una residencia para científicos visitantes extranjeros, aunque el proyecto parecía tener un futuro incierto por razones presupuestarias. Subirana había mantenido contactos con el biólogo molecular danés Ole Maaløe, uno de los fundadores de EMBO, quien le había sugerido que mandara a Kendrew un informe sobre el estado de la biología molecular en España.22 Subirana puso a Kendrew al corriente de la situación de las universidades españolas y de la posible creación de centros dedicados a la biología molecular, cuando las negociaciones para la creación y puesta en funcionamiento del Centro de Biología Molecular de Madrid y del Instituto de Biología Fundamental de Barcelona ya estaban en marcha. Hubo dos organizaciones científicas españolas dedicadas a la bioquímica y la biología molecular que actuaron de forma independiente: la Sociedad Española de Bioquímica (SEB), creada en 1963, y la Real Sociedad Española de Física y Química (RSEFQ). Los miembros de la SEB participaron tanto en la fundación de la Unión internacional de Bioquímica (IUB) como en el establecimiento de la Federación Europea de Sociedades Bioquímicas (FEBS) en 1964. Los miembros de la RSEFQ procedían de la química y entre ellos se encontraba Subirana. Estos formaron una sección de biofísica en su seno y establecieron los contactos con la Unión Internacional para la Biofísica Pura y Aplicada (IUPAB). 21

Subirana a John Kendrew, Barcelona, 10-5-69 (Archivo de Joan Antoni Subirana). «Dr. Maaløe has also asked me to send you a report on the Development of Molecular Biology in Spain. In a separate sheet I include the different groups presently working along these lines. It does not seem that there will be a substantial development in the next few years in this area in Spain. Our present goverment is most interested in creating a few new universities and new teaching positions, rather than giving substantial support to new research endeavours. Of course, in this [sic] new universities there will be groups of Molecular Biology, but it seems that they will be rather small, perhaps with the exception of the Universities of Madrid and Barcelona. In these new universities there are plans to establish a department of Molecular biology, but they are not yet definite.» Subirana a John Kendrew, Barcelona, 10-5-69 (Archivo de Joan Antoni Subirana). Sobre Ole Maaløe, véase Judson (1996). 22

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La creación de las sociedades de biofísica británica y norteamericana, la posterior creación de la International Union for Pure and Applied Biophysics (IUPAB) en 1961 y las relaciones entre Doty y Kendrew son el conjunto de circunstancias en que Subirana fue contactado por Arthur K. Solomon para establecer la Sección Española de la Unión Internacional de Biofísica. Tanto antes como después de haber obtenido su cátedra en la Escuela de Ingenieros, Subirana volvía a Harvard durante los veranos para algunas tareas experimentales relacionadas con su investigación en Barcelona. A través de Paul Doty conoció a Solomon, del laboratorio de biofísica de la Harvard Medical School vinculado al Massachusetts General Hospital y secretario de la IUPAB. Solomon propuso a Subirana que España se convirtiera en miembro de esta organización.23 En aquellos momentos el presidente de la IUPAB era Aaron Katchatsky, jefe del departamento de química de polímeros del Instituto Weizmann, donde Subirana había pasado un año durante su formación postdoctoral y el vicepresidente era John Kendrew. En este conjunto de contactos científicos personales, Subirana parece haber estado bien situado, por su experiencia y por sus intereses, para mantenerse dentro de una red de intercambios de reconocimiento científico que contaba con organizaciones internacionales en tránsito, que necesitaban fortalecerse ampliando la red de naciones que representaban sus miembros. Tras intercambiar algunas cartas, en abril de 1969, Solomon informó a Subirana de que el tercer congreso internacional de la IUPAB tendría lugar entre el 29 de agosto y el 3 de septiembre del mismo año en el Massachusetts Institute of Technology (Boston) y que, durante ese encuentro, se celebraría la cuarta asamblea general de la IUPAB. Solomon esperaba que Subirana hiciera posible la incorporación de España a la IUPAB: Since your letter of May 30, 1968 I have heard nothing further regarding Spain’s adherence to IUPAB and I amb wondering if there has been progress in this matter. I would greatly appreciate your informing me of any steps you may have taken and whether we may hope to consider Spain’s adherence to IUPAB during the Fouth General Assembly.24 23 En conversaciones con Joan Antoni Subirana, no se ha podido aclarar si John Kendrew intervino en esta cuestión. 24 Carta de Arthur K. Solomon a Joan Antoni Subirana, 9-4-69 (Archivo de Joan Antoni Subirana).

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Subirana informó a Solomon de sus conversaciones con Martín Municio, quien había creado un grupo de biofísica en la Sociedad Española de Física y Química: When I got back to Spain, we had a meeting in Madrid in October and we established a group of Biophysics within the «Real Sociedad Española de Física y Química». Prof. A. Martín Municio, Head of Biochemistry at the University of Madrid, was appointed Secretary and I thought that the [sic] had already contacted you with regard to Spain’s adherence to IUPAB. I will now ask him to do it as soon as possible, so that Spain may adhere to IUPAB through our Royal Society, if posible during the International Biophysics Congress in Boston.25

La Sociedad Española de Bioquímica ya se encontraba en funcionamiento, pero sus relaciones con la Real Sociedad eran tensas. Los químicos pretendían incluir a los bioquímicos dentro de la química, mientras que quienes procedían de estudios de medicina y farmacia optaron por independizarse de las ciencias de la salud y formar una organización autónoma: la SEB.26 Subirana y Martín Municio prepararon la Primera Reunión Nacional del Grupo de Biofísica y Biología Molecular, dentro de la Real Sociedad Española de Física y Química que se celebró los días 14 y 15 de noviembre de 1969 en el Aula Capilla de la Escuela de Ingenieros Industriales de Barcelona, organizada por Subirana. Si bien la SEB no fue formalmente invitada, muchos de los asistentes eran socios de ella. Se ha sugerido que la reunión de Barcelona fue un intento de competir con la SEB por el liderazgo de la bioquímica en España. Pero tras el encuentro previo en Madrid y uno posterior en Valencia, el grupo de Biofísica no sobrevivió.27 El resumen de los aspectos más importantes tratados en esta reunión se recogió en un volumen monográfico de la revista de la Real Sociedad Española de Física y Química, Anales de Química. En ella par25 Carta de Joan Antoni Subirana a Arthur K. Solomon, 24-4-69 (Archivo de Joan Antoni Subirana). 26 Comunicación personal de Joan Antoni Subirana al autor. 27 Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 1 de junio de 2005. La adhesión española a la IUPAB no se produjo hasta 1981. Tras esos encuentros posteriores, el grupo como tal no sobrevivió y algunos de los participantes abandonaron la RSEFQ para concentrar sus actividades en la SEB. Véase Santesmases y Muñoz (1997a).

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ticiparon Joaquim Agulló, Armando Albert, Jesús Ávila, Juan Bertrán, Ramon Carbó, Lluís Cornudella, Claudi Cuchillo, Carlos Dávila, Ángel Durán, José Ignacio Fernández-Alonso, Gabriel Ferraté, Santiago García, Walter Gratzer, José Manuel Hermoso, Juan Llopis, Ángel Martín Municio, Enrique Méndez, Francisco Mingot, Robin Monro, Enrique Otero Aenlle, Jaume Palau, Lluís Puigjaner, Manuel Rosell, Margarita Salas, Joan Antoni Subirana, Oriol Valls, David Vázquez y Eladio Viñuela. Se presentaron veintiuna comunicaciones y asistieron alrededor de cien estudiantes de las facultades de Ciencias, Farmacia y Medicina de la Universidad de Barcelona. Entre los participantes hubo científicos del Instituto Químico de Sarrià, la Escuela de Ingenieros de Barcelona, de la Junta de Energía Nuclear, del Instituto de Biología Celular de Madrid, del Centro de Investigaciones Biológicas del CSIC, del Centro de Genética de la Universidad de Barcelona, de la Universidad de Navarra y del Rocasolano del CSIC, entre otros.28 Las comunicaciones presentadas y las discusiones que tuvieron lugar durante la reunión muestran que los investigadores españoles participaban en el debate en torno a la definición, la legitimación y los campos de actuación de la biofísica y de la biología molecular y «lo que se quería, lo que se podía y lo que se haría» en este campo. Estos debates evocan otros que se producían en otros países y en torno a los cuales se definía el espacio académico e investigador de la biofísica y de la biología molecular.29 Se habló de los conceptos e ideas que habían contribuido de manera fundamental al desarrollo de la biología molecular, entendida como el resultado de la confrontación entre los estudios de estructuras y aquellos sobre la «información» acarreada por los ácidos nucleicos.30 28 Real Sociedad Española de Física y Química. Grupo de Biofísica y Biología Molecular. 1.ª Reunión Nacional, 14 y 15 de noviembre de 1969. Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales. Barcelona. Anales de Química, vol. 65 (1969), pp. 1169-1180. La lista de los científicos participantes en la reunión no consta en el volumen de los Anales y me fue facilitada amablemente por Joan Antoni Subirana. Para un análisis más detallado, no solo de esta reunión, sino de la consolidación de la biofísica y de la biología molecular en España, véase Calvó-Monreal y Santesmases (2011). 29 Véanse De Chadarevian (2002) y Abir-Am (1992a, 1992b). 30 Sobre el concepto de información atribuido a la composición de los ácidos nucleicos, véanse De Chadarevian (1996) y Kay (2000). Una reconstrucción posterior del término información como metáfora en biología es Brandt, Christina (2005), «Genetic code, text, and scripture: metaphors and narration in German molecular biology». Sci Context, 18(4), 629-648.

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El término biofísica ya se manejaba antes de la Segunda Guerra Mundial, pero ganó un nuevo protagonismo durante los años posteriores. Se refería a un campo de estudio amplio, en el que se consideraba que se aplicaban conocimientos y técnicas procedentes de la física en las investigaciones en biología. La biofísica estaba definida por quienes decían practicarla. Excluyendo la bioquímica y la fisiología, quedaba un amplio campo de estudio en el que las fronteras quedaban poco definidas. La reestructuración y expansión de la investigación médica después de la Segunda Guerra Mundial fue una parte integral, más que una consecuencia, de los nuevos enfoques en el campo de la biología. Las exigencias de la guerra y la expansión posterior de la física y de las ciencias biomédicas, incluidas las demandas para más investigación más centrada en las moléculas y en sus interacciones, funcionaron como un selector y promotor poderoso de algunas de estas primeras iniciativas a favor de la denominada biofísica. El impacto de los desarrollos que se habían producido en el primer tercio del siglo XX en la investigación biológica y el papel jugado por la Fundación Rockefeller en la promoción de los enfoques físico-químicos en las ciencias de la vida se sumaron a la expansión de la biofísica en la posguerra, con las ventajas proporcionadas por los legados de la movilización científica durante el conflicto.31 Considerada una nueva disciplina, la biofísica reclamó instituciones propias que deberían proporcionar formación y promover la investigación en el uso de los métodos de la física para cuestiones biológicas y, fruto de ese cruce de conocimientos y prácticas, se constituía la biofísica. Los nuevos aparatos, ordenadores y el software que se introducía en ellos, tecnologías desarrolladas durante la Segunda Guerra Mundial, eran un reto para la biofísica. Con el tiempo, el uso del término se desvaneció. Cuando se fundó la Sociedad de Biofísica británica, su primer secretario, John Kendrew, estuvo de acuerdo con Paul Doty en que el término biología molecular era más apropiado que biofísica para describir la temática del nuevo Journal of Molecular Biology.32 En la reunión de biofísica de Barcelona de 1969 se debatió sobre los contenidos de la biofísica, como base para una discusión posterior sobre las relaciones entre industria, biofísica molecular, de células y 31 Abir-Am (1982, 1984). Véanse también las respuestas a Abir-Am (1984) en: Bartels (1984), Fuerst (1984), Olby (1984) y Yoxen (1984). 32 Para detalles acerca de este debate, véanse Rasmussen (1997) y De Chadarevian (2002).

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tejidos, de radiaciones, procesos de comunicación y control, matemática y fisiológica. La biofísica molecular comprendía, según los asistentes, el estudio de las macromoléculas que desempeñaban un papel importante en la biología, entendido en un sentido amplio, donde se incluían los problemas referidos a las relaciones con moléculas pequeñas y los sistemas formados por biopolímeros. En España, se dijo, únicamente la llamada biofísica molecular tenía un desarrollo «aceptable», especialmente en centros del CSIC, aunque las fronteras entre la biofísica y la biología molecular no estaban claras. Además de estos aspectos cognitivos, en la reunión se trataron también asuntos institucionales. Se discutió sobre las relaciones con las organizaciones internacionales que podían servir de referencia. Una de ellas era la IUPAB, que acababa de celebrar su tercer congreso en el MIT. Otra era EMBO, a la cual creían que había que apoyar eficazmente dada la ayuda que esta organización podía prestar al desarrollo de la biología molecular en España, y con la cual debían planificarse futuros proyectos de colaboración.33 Finalmente, ya se ha dicho, los intentos de negociar un espacio académico para la biofísica fallaron. Había en marcha demasiadas iniciativas internacionales como para que una comunidad pequeña, como era la que en España se dedicaba a los aspectos moleculares y estructurales de la biología, pudiera atenderlas y participar en todas. El término biofísica terminó por perderse, o al menos lo hizo temporalmente. Pero representa una época de promesas de conocimiento, cuando las moléculas estaban al alcance de muchos de los aparatos disponibles.

3. EL DEPARTAMENTO DE QUÍMICA MACROMOLECULAR: LA INSTITUCIONALIZACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN

En 1970, la Sección de Biopolímeros se convirtió en un nuevo centro coordinado del CSIC con el nombre de Departamento de Química 33 La Conferencia Europea de Biología Molecular tenía lugar en Ginebra, Suiza, desde 1967, y las conexiones establecidas por los delegados españoles junto con el acuerdo para la creación de un laboratorio europeo de biología molecular produjeron un espacio político adicional de apoyo para los grupos de investigación españoles en biología molecular. Véase Santesmases (2002a).

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Macromolecular (DQM). Lluís Cornudella (2001) sugirió que quizás la decisión del CSIC de apoyarla se debió a que la recientemente constituida EMBO acababa de incorporar a Subirana y a Palau entre los tres primeros miembros españoles. Adscrito al CSIC, Subirana fue nombrado director de este nuevo departamento en 1971.34 Durante su estancia en el departamento de Prevosti, en 1966 Subirana y Palau habían obtenido una subvención de los NIH para su proyecto de investigación. Cuando el primero ganó la cátedra tuvo que hacer frente a sus tareas docentes. Gracias a los fondos de los NIH pudo continuarse la investigación que realizaron otros científicos más jóvenes. Esta ayuda fue casi la única con la que contaron, seguida de las obtenidas del Population Council de Nueva York, institución filial de la Fundación Rockefeller, entre 1970 y 1974.35 Esta financiación extranjera fue útil para optar después con éxito a subvenciones españolas. Para este fin, fue esencial el contacto con Antonio Romañá, jesuita presidente del Patronato Alfonso X el Sabio y director del Observatorio Astronómico del Ebro que la Compañía de Jesús tenía en Roquetes, en la comarca del Baix Ebre.36 Haber sido reconocidos en Estados Unidos fue una credencial para obtener subvenciones en España. La legitimación internacional del grupo se fundamentó en el prestigio adquirido en el extranjero, como consecuencia de las estancias postdoctorales y de su producción científica. Palau y Subirana compartían esa estrategia con otros grupos de investigación españoles dedicados a la bioquímica y la biología molecular. Todos obtuvieron legitimación internacional participando activamente en instituciones internacionales, y con sus publicaciones 34 Memorias del CSIC de los años 1970 y 1971. Memoria de 1970, página 183, y el nombramiento de Subirana como director, memoria de 1971, página 39. En las líneas de investigación que se mencionaban en la memoria del CSIC del año 1970 ya estaban los estudios de difracción de rayos X. Si bien, y como se verá, los preliminares habían empezado en 1969, la optimización del funcionamiento del laboratorio aún no se había producido. Véase http://www.csic.es/web/guest/memorias-estadisticas-1968-1972. Consultado el día 26 de abril de 2011. 35 Los fondos del Population Council llegaron en dos etapas: 1970-1972 y 1972-1974. 36 Subirana y su grupo obtuvieron financiación española a través de Romañá entre 1970 y 1975. Se da la circunstancia de que su colaborador Lluís Puigjaner era sacerdote jesuita. Comunicación personal de Joan Antoni Subirana al autor. Acerca de Romañá, véase García Doncel, Manuel, y Roca-Rosell, Antoni (2007), Observatori de l’Ebre: un segle d’història (1904-2004). Publicacions de l’Observatori de l’Ebre. Memòria: 18.

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en revistas extranjeras de difusión internacional antes de obtener reconocimiento académico en España.37 La financiación española llegó a partir de 1973, cuando se creó el Fondo Nacional para la Investigación, con presupuestos de los Planes de Desarrollo. Las subvenciones se dedicaron a la compra de instrumentos y gracias a una de ellas se puso en marcha el laboratorio de rayos X en el DQM de la Escuela de Ingenieros Industriales, como parte del grupo de investigación que dirigía Subirana. Mientras tanto, Subirana había tratado de interesar a algunos industriales para que apoyaran algún tipo de investigación, pero no hubo mucha respuesta. La vertiente industrial de Subirana encontró su forma de desarrollarse en la docencia al organizar cursos de postgrado y especialización en plásticos.38

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Santesmases y Muñoz (1997a). Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 13 de julio de 2005. Véase Palau y Subirana (1994). Véanse tambien los currículos de Palau y Subirana, en referencia a los cursos de posgrado que impartían. 38

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Figura 6. Dibujo de Jordi Maragall Mira para el programa de la Reunión de Biofísica de 1968 y la monografía de los Anales de la RSEFQ.

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CAPÍTULO IV HISTONAS: UN OBJETO MATERIAL DE INVESTIGACIÓN La estructura del cromosoma, y dentro de este, los estudios sobre la composición, la función, la evolución y la estructura de las histonas ―proteínas asociadas al ADN― fue el tema del proyecto de investigación iniciado por Subirana y Palau a partir de 1964. Las técnicas de laboratorio y el uso de instrumentos aprendidos durante su formación posdoctoral fueron componentes esenciales. En el diseño de este proyecto habían tenido en cuenta las instalaciones disponibles en Barcelona. Finalmente pudieron instalarse en el Departamento de Genética de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Barcelona y el hecho de que el campo en el que querían trabajar se encontraba en sus inicios fue la base a partir de la cual emprendieron su establecimiento académico e investigador al regreso del extranjero. Sus contribuciones a la química y a la biología de las histonas quedaron insertas en la propia historia de estas, cuyo desarrollo en los años previos a la puesta en marcha del grupo de Subirana y Palau trataré a continuación, para seguidamente dar cuenta de sus trabajos.

1. EL CROMOSOMA Y LAS HISTONAS, 1956-1965 Las histonas como moléculas sobre las que investigar desde la biología molecular por su relación con el ADN ―se las encontró junto a él en los cromosomas― parecen haber despegado a partir de 1956. Desde entonces hasta que Subirana y Palau regresaron a Barcelona a emprender su proyecto de investigación sobre ellas, pasó casi una década de reuniones y publicaciones. Durante el verano de 1956 se celebraron en los EE.UU. un conjunto de encuentros entre biólogos moleculares a través de los cuales se definió una agenda de investigación sobre histonas, inspirada en buena parte en la estructura de hélice doble que para el ADN habían publicado tres años antes James Watson y Francis Crick.

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La conferencia que se celebró en Cold Spring Harbor sobre mecanismos genéticos, el simposio celebrado en Baltimore sobre las bases químicas de la herencia y las Gordon Conferences, celebradas en Ann Harbor, en la Universidad de Michigan, que trataron de las proteínas, recogen el conjunto de temas de investigación que se abordaban ese año.1 El simposio On the Chemical Basis of Heredity que se celebró en la Universidad Johns Hopkins, en Baltimore, fue referencia principal para Subirana y para Palau, pues en él se trató sobre la estructura de la nucleohistona y sobre las técnicas de aislamiento de las fracciones histónicas. Mientras que la estructura y las propiedades del ADN habían sido elucidadas, no se sabía de qué forma se asociaba con las histonas en los cromosomas. En Baltimore, John Butler presentó una comunicación acerca de los problemas experimentales al aislar el ADN y las fracciones heterogéneas de histonas que se obtenían. Butler sugirió que estas proteínas asociadas serían las responsables de las configuraciones que podía presentar el ADN, aunque se desconocía de qué forma se asociaban entre sí ambos polímeros para formar el complejo de la nucleohistona. Este tema ocupó una parte de la discusión posterior a la comunicación de Butler, y fue de especial interés la contribución de Paul Doty, quien también trabajaba en este problema y los resultados de cuyas investigaciones se publicarían poco después.2 En 1959, Doty y sus colaboradores en el Departamento de Química de Harvard se enfrentaron a la estructura y organización del cromosoma cuando trabajaban en la estructura del ARN y en los procesos de desnaturalización y renaturalización del ADN. No se trató simplemente de trabajar con los distintos ácidos nucleicos para conocer su estructura o, como en el caso del ADN, para establecer hasta qué punto podía reconstituirse la doble hélice tras el proceso de renaturalización. Se sabía que en las células el ADN estaba unido a proteínas, entre ellas las histonas, formando el cromosoma.3 Los resultados obtenidos por Geoffrey Zubay y Paul Doty describían lo que denomi1

Para más detalles, véase Judson (1996), p. 319. Butler (1957). Véase la discusión que tuvo lugar tras la comunicación de Butler, especialmente la contribución de Paul Doty, en Bentley y Glass (eds.) (1957). 3 Zubay y Doty (1959) 2

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naron desoxiribonucleoproteína (DNP), una mezcla de ADN y proteína en proporciones iguales, en la que la proteína se encontraba distribuida a lo largo de las cadenas del ADN. Las técnicas utilizadas permitieron a Doty obtener una preparación de ADN, a partir de un cromosoma. Pero, ¿se podía interpretar la DNP como un primer paso en la progresión evolutiva desde el ADN aislado hasta la estructura del cromosoma? Quizá la DNP hubiera permanecido estable a lo largo de todas las etapas del proceso de aislamiento en el laboratorio. Si ese complejo ADN-proteína existía dentro del cromosoma, podría comprobarse, pensaron, mediante estudios de difracción de rayos X. Zubay y Doty sugirieron que una gran parte del ADN del cromosoma estaría unido a la histona formando un complejo lineal. Estas unidades se situarían en lugares del cromosoma que contendrían ADN asociado con la proteína residual, con lo cual habría dos tipos de complejos ADN-proteína, los compuestos por histonas y los que contenían proteínas no histónicas.4 Sin embargo, con las técnicas disponibles, de fraccionamiento químico y de cromatografía en columna, combinadas con la electroforesis en gel de almidón o en poliacrilamida, la separación de una determinada fracción de histona resultaba tediosa y las cantidades obtenidas eran pequeñas.5 El conjunto de saberes y prácticas experimentales con histonas fue fruto de la colaboración internacional entre varios laboratorios. Intervinieron grupos de química física británicos que habían adoptado un enfoque estructural para el estudio de la estructura del cromosoma y utilizaban principalmente la difracción de rayos X. Al grupo del King’s College, dirigido por Maurice Wilkins, y el grupo de biofísica de Portsmouth, liderado por Edward M. Bradbury, se sumaron las contribuciones del grupo de química de Harvard dirigido por Paul Doty, que abordó el problema desde la química de polímeros, con el 4 Durante la década de 1950 los estudios acerca de la nucleohistona habían quedado limitados principalmente a los de Alfred Mirsky y Hans Ris en 1951, quienes estudiaron cromosomas de timo de ternera aislados, los cuales contenían un 39% de ADN, 1% de ARN, 2% de lípidos y el 58% restante, proteína que fue identificada como histona. Se identificó también una proteína residual, no histónica, que se encontraba en bajas proporciones, de la que se pensó que no constituiría un componente mayor del material investigado. 5 Véase la contribución de Kenneth Murray en Bonner y Ts’o (1964).

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uso de enzimas que catalizaban la síntesis de polinucleótidos, entre ellos el descrito por Marianne Grunberg-Manago y Severo Ochoa en 1955.6 Los trabajos de Subirana durante su estancia en Harvard sobre renaturalización del ADN le llevaron a interesarse por la función de otras moléculas en la producción de cambios estructurales en el ADN.7 Entre abril y mayo de 1963, se celebró la First World Conference on Histone Biology and Chemistry, en Rancho Grande, California, coordinada por James Bonner, de la división de Biología de Caltech, y por Paul Ts’o, del departamento de Ciencias Radiológicas de la Universidad Johns Hopkins, Baltimore. 8 Aunque Subirana no asistió a esta reunión, conoció los temas tratados por la reseña que los coordinadores del encuentro publicaron en Science y que pareció estimular sus intereses por la estructura de la nucleohistona.9 6 En los momentos en que se desarrollaba esta investigación experimental en Harvard, Zubay trabajaba en la unidad de biofísica del King’s College de Londres, que dirigía John Randall, y durante su estancia se publicaron cuatro trabajos en relación con la estructura de la nucleohistona: Bradbury, E. M., Price, W. C., Wilkinson, G. R. y Zubay, G., J. Mol. Biol., 4. 50 (1962); Wilkins, M. H. F., Zubay, G. y Wilson, H. R., J. Mol. Biol., 1, 179, (1959); Zubay, G. y Wilkins, M. H. F., J. Mol. Biol., 4, 444 (1962); Huxley H. E. y Zubay, G., J. Biophys. Biochem. Cytol., 11, 273 (1961). Entre finales de la década de 1950 y principios de la de 1960, la biología molecular se constituyó ella misma en un espacio internacional que, según Pnina Abir-am (1992b), consistió en un continuo de encuentros de diversa envergadura y grados de (in)formalidad, de colaboración y de redes de correspondencia entre quienes se autodenominaban biólogos moleculares. Sobre Ochoa, véase Santesmases (2001b, 2002c, 2005). 7 Subirana a Palau, México, 30-5-63. 8 Esta conferencia fue financiada por la Fundación Rockefeller y por la National Science Foundation de los EE.UU. Véase Bonner (1980), pág. 46, Caltech, Oral History Project. http://oralhistories.library.caltech.edu/15/. Consultado el día 26 de abril de 2011. James Bonner se había doctorado en Caltech, y sus intereses en aquellos momentos estaban en el campo de la bioquímica y la biofísica, en las bases moleculares del crecimiento y el desarrollo y en el estudio del crecimiento vegetal. Ts’o, por su parte, también se había doctorado en Caltech y en aquellos momentos era profesor de química biofísica en Baltimore. Bonner contribuyó con un capítulo dedicado a estas proteínas en el volumen de homenaje a Linus Pauling, editado por Rich y Davidson (1968). 9 Subirana a Palau, Rehovoth, diciembre de 1963. La referencia es: Bonner y Ts’o (1963), «Histone Biology and Chemistry». Science, vol. 141, Issue 3581, 593-656. Publicado el 16 de agosto de 1963.

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En el congreso de Rancho Grande se plantearon una serie de preguntas sobre los tipos de histonas que existirían, su distribución a lo largo del ADN, la existencia de una estructura universal para la nucleohistona, su síntesis y el proceso de formación de sus enlaces con el ADN así como la naturaleza de estos y su papel en los mecanismos de duplicación y en la síntesis del ARN. Durante la década de 1950 se habían estudiado las estructuras y las actividades de diversos orgánulos citoplasmáticos y enzimas, pero el núcleo seguía siendo un reto para los biólogos moleculares, tanto por su complejidad como por ser una estructura inexistente en muchos de los sistemas experimentales usados en la investigación biológica.10 En esta conferencia, Geoffrey Zubay y Brian Richards presentaron sus estudios de difracción de rayos X y de microscopía electrónica de nucleohistonas.11 Aquellos resultados de 1963 eran semejantes a los patrones del ADN y de la nucleohistona obtenidos en 1962 por Wilkins, Zubay y Wilson, que ya sugerían la configuración de hélice doble de la nucleoproteína.12 En esta misma conferencia se propuso definir las histonas como «proteínas básicas que, temporalmente se encontraban asociadas al ADN».13 Esta definición pretendía ser de carácter operativo, pero resultó generalizante y ambigua pues evitaba mencionar en qué consistía esa asociación y las circunstancias en las que las histonas podrían separarse del ADN en algunos momentos del ciclo celular, ya que no había certeza de que estuvieran confinadas exclusivamente en el núcleo. Otros componentes celulares, como los ribosomas, contenían proteínas básicas cuyos análisis de aminoácidos eran similares a los de las histonas. La vaguedad de la definición reflejaba el escaso conocimiento que se tenía sobre las histonas.14

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De la introducción de Bonner y Ts’o (1964). Los aspectos concretos de esta cuestión fueron expuestos en las conclusiones de la contribución de Robert Sinsheimer (Sinsheimer, 1964). Las contribuciones de Zubay y Richards son: Zubay (1964) y Richards (1964). 12 Wilkins, Zubay y Wilson (1962). J. Mol. Biol., 4, 50. 13 Véase Bonner y Ts’o (1964), página 15, la contribución de Kenneth Murray. 14 Las reglas propuestas por Johns se basaban en el total de grupos nitrógeno y carbono terminales que se obtenían de los análisis de aminoácidos de las histonas que, en ese momento estaban bien caracterizadas. Véase Bonner y Ts’o (1964). 11

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1.1. Los métodos de Johns para la obtención de las fracciones histónicas Finalmente las técnicas desarrolladas por Ernest Johns, colaborador de John Butler en el Instituto Chester Beatty de Londres, permitieron desde su publicación en 1964 establecer que las histonas eran una familia de proteínas que podían ser clasificadas en cinco tipos o fracciones principales. Su característica esencial era un elevado contenido en aminoácidos básicos, lisina o arginina, superior al 20% en todos los casos.15 Para la obtención de las histonas totales de cualquier tejido debía aislarse la proteína asociada al ADN en el cromosoma en un estado relativamente puro. En muchos casos, se trataba de un procedimiento sencillo consistente en romper las membranas nucleares y citoplasmáticas, centrifugar el material y lavarlo varias veces en soluciones salinas diluidas. Una vez obtenida la proteína, debía eliminarse la proteína no histónica presente mediante un lavado con soluciones de cloruro de sodio. Posteriormente, se procedía al aislamiento de las histonas por extracción en medio ácido o en medio salino, según fuera el método empleado. Estos métodos permitían la separación y obtención de histonas en grandes cantidades.16 Posteriormente, las fracciones obtenidas se analizaron por espectrofotometría y electroforesis, que permitía la separación de las proteínas, así como con el analizador de aminoácidos, que permitía conocer la secuencia de aminoácidos de las diversas fracciones histónicas. A partir de la publicación de los métodos de Johns se pudieron obtener las fracciones histónicas de diversos organismos y se estableció como propuesta general que todos los órganos de un determinado ser vivo presentaban el mismo tipo de histonas y que estas llevarían a cabo 15

Véase Johns (1964). La primera se conocía como histona f1, las segundas como f2A y f2b, y las dos siguientes como histonas f3 y f4. La histona de tipo 1 era rica en los aminoácidos lisina y alanina. Las de tipo 2 eran conocidas como ligeramente ricas en lisina. Las 3 y 4 eran las ricas en arginina. Tanto las 2 como las 3-4 eran pobres en prolina. Sus dimensiones eran parecidas, excepto la f1. Recibieron estas denominaciones en función del aminoácido básico que contenían. Para más detalles, véase Johns (1971). Acerca de la clasificación de las histonas, véase Bonner y Tuan (1968) y http://www.worthington-biochem.com/H/default.html. Consultado el día 26 de abril de 2011. También, Phillips (1971) y Subirana (1985). 16 Véase Johns (1964, 1971).

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Figura 7. Primera página del proyecto presentado por Subirana y Palau a los NIH en junio de 1965.

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una función básica e importante en el núcleo celular. Esa función o funciones supondrían que las diferencias que presentarían estas proteínas en distintos organismos serían limitadas y podrían explicarse con criterios evolutivos.17

2. UN PROYECTO DE INVESTIGACIÓN EN HISTONAS EN BARCELONA, 1965 El proyecto que Subirana y Palau habían presentado a la convocatoria extramural de los National Institutes of Health en 1965, titulado Caracterización de las proteínas nucleares de invertebrados, obtuvo la subvención en 1966, como ya se ha dicho en el capítulo anterior.18 La propuesta era un estudio de la función biológica de las histonas, de su composición y de su estructura. Dados los antecedentes, Palau y Subirana creyeron posible contribuir a aclarar el asunto de las funciones de estas proteínas cuyo protagonismo en la biología molecular se debía a su asociación con el ADN nuclear.19 Se esperaba que todos los organismos con un núcleo y una mitosis normales tuvieran unas nucleoproteínas de funciones parecidas aunque difirieran en su composición en aminoácidos. Era interesante aclarar por qué proteínas con distinta composición, como en los peces y el erizo de mar, podían llevar a cabo funciones similares. Aspiraban a relacionar la composición de estas proteínas con la ultraestructura que presentaba el núcleo del esperma. El segundo objetivo del proyecto de Subirana y Palau consistía en el aislamiento de las histonas de protozoos y el estudio de su relación con la composición del ADN y con la estructura del núcleo. Las pro17

Bonner y Tuan (1968). A continuación se describen los detalles de la petición, obtenidos del documento presentado por Subirana a los NIH de fecha 1 de junio de 1965. Esta documentación ha sido amablemente puesta a disposición del autor por Joan Antoni Subirana. Las cantidades recibidas fueron las siguientes: 1966: 12500/735000 pts. 1967: 10400/634000 pts. 1968: 9900/693000 pts. (en dólares USA corrientes y sus valores aproximados en pesetas constantes de 1991). Para más detalles, véase Santesmases (1997b). 19 Con el término nucleoproteínas se hace referencia a las proteínas asociadas al ADN en los cromosomas. No debe confundirse con proteínas nucleares, las cuales no están asociadas al ADN y cumplen otras funciones en el núcleo celular. 18

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teínas obtenidas serían caracterizadas por su movilidad electroforética y su composición en aminoácidos, así como por su fraccionamiento mediante técnicas de cromatografía. Un tercer objetivo fue el aislamiento y la caracterización de las proteínas implicadas en la mitosis y, a sugerencia de Palau, se incluyó la caracterización de las histonas de erizos de mar.20 La agenda de investigación de Subirana y Palau pretendía conocer algunos tipos en ciertos organismos, sus características comunes y las diferencias entre ellas. Los resultados que se obtuvieran se compararían con otros ya publicados.21

2.1. La elección de los materiales de estudio y los inicios de la investigación Los trabajos que Maurice Wilkins había publicado en 1956 sobre el esperma de salmón y de sepia, y de Roger y Colette Vendrely en 1960 en equinodermos guiaron a Palau y a Subirana en su elección de los organismos que iban a estudiar.22 En 1950, Wilkins había observado por difracción de rayos X algunas similitudes entre la estructura del virus del mosaico del tabaco cristalizado, los cromosomas espiralizados —estado que adopta la cromatina antes de iniciarse la división celular, cuando los cromosomas son distinguibles al microscopio óptico— y la forma helicoide de las cabezas de los espermatozoides de algunas especies.23 20

Subirana a Palau, Barcelona, 18-4-65, 5-5-65, 8-5-65. A fecha de presentación del proyecto de Palau y Subirana, los estudios de este tipo habían presentado dificultades porque todas las fracciones que se conocían consistían en varias especies moleculares. Solo las fracciones F2B y F2a2 de timo de ternera habían sido razonablemente purificadas. Para detalles de los procedimientos técnicos propuestos, véase la página 4 del proyecto presentado a los NIH. 22 Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 19-02-03. El trabajo de los Vendrely es: «Données biochimiques récentes sur la relation entre Acid Désoxyribonucléique et protéines basiques dans le noyau», Biochemical Pharmacology, 1960, vol 4, pp. 19-28, citado en Subirana, Cozcolluela, Palau y Unzeta (1973). Véase también Olby (1994). 23 No fue hasta la década de 1970 cuando se publicaron unos pocos artículos que se limitaron al estudio de protaminas de peces (Olby, 1994). Se prestaba poca atención a otras especies que mostraban diferencias considerables tanto en tamaño como en su composición en aminoácidos. Véanse Subirana, Cozcolluela, Palau y Unzeta (1973) y Suau y Subirana (1977). 21

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Se habían identificado proteínas asociadas al ADN en los núcleos de todas las células, tanto en las somáticas como en las reproductoras. Casi todos los animales tenían unas nucleoproteínas específicas de sus espermatozoides: eran protaminas en lugar de histonas. Las protaminas son las proteínas asociadas al ADN en los espermatozoides de invertebrados marinos y, básicamente, se caracterizan por su alto contenido en el aminoácido arginina. Estas proteínas ya se conocían desde el siglo XIX, cuando Friedrich Miescher las descubrió asociadas al ADN en sus estudios del esperma de salmón.24 Pero los equinodermos y otros grupos tenían histonas en todas sus células incluidos los espermatozoides, si bien con pequeñas diferencias.25 En la mayor parte de los organismos, las protaminas reemplazaban a las histonas en la fase haploide de la meiosis, es decir, en la segunda división.26 Pero esto no ocurría en el equinodermo Holothuria tubulosa, el pepino de mar, que mantenía las histonas durante todo el proceso, lo que lo convertía en un buen material de estudio. Trabajar con los invertebrados marinos tenía la ventaja de su simplicidad y también disponibilidad, pues se vendían en los mercados.27 Esa simplicidad se debía a que sus células tenían los mínimos componentes posibles, entre ellos histonas. El erizo de mar, por su parte, era un sistema experimental de uso común en biología. Sus huevos, con una larga historia dentro de la embriología experimental, eran un material bien conocido que podía obtenerse en grandes cantidades, se desarrollaba con gran sincronía y era razonablemente permeable a precursores marcados.28 Se suponía que las histonas se unían a regiones del ADN bien definidas y los datos disponibles sugerían que lo harían mediante uniones de tipo electrostático. Subirana y Palau abordaron el estudio de esas interacciones ―influidos por sus conocimientos sobre los procesos de naturalización y desnaturalización de desoxirrobonucleotidos artificiales que habían estudiado Alexander Rich y Marianne Grunberg-Manago en Nueva York―. La reversibilidad ―la posibilidad 24

Véase capítulo 1. Subirana, Palau, Pladellorens, Cozcolluela y Ruiz-Carrillo (1970). 26 Hnilica (1971). 27 Subirana, Palau, Pladellorens, Cozcolluela y Ruiz-Carrillo (1970). Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 11-11-02. 28 Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 11-11-02 y 21-11-02. Véase Gross et ál. (1964). 25

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de que el ADN y las histonas se enlazaran de alguna forma pero pudieran separarse― también hablaría sobre el grado de especificidad de la coordinación histona-ADN, asunto principal del proyecto que habían presentado a los NIH.29

2.2. De la Plaza de la Universidad a la Diagonal: de la Sección de Biopolímeros al Departamento de Química Macromolecular Haber pasado con éxito la evaluación de un proyecto de investigación realizada por científicos de los EE.UU. fue una de las más valiosas cartas de presentación en plena época de consolidación profesional de Palau y Subirana en España como especialistas en un área de investigación en plenos inicios. Durante el primer año, en 1966, se dedicaron al estudio de las histonas de invertebrados marinos, cuyos resultados se recogieron en los artículos que publicaron desde 1968. Se combinaron los estudios de caracterización de las nucleoproteínas de moluscos y equinodermos con los estudios mediante el microscopio electrónico para encontrar una explicación sobre el empaquetamiento de la nucleoproteína observado en el núcleo de los espermatozoides de estos organismos. También hicieron un estudio comparativo por microscopía electrónica de las proteínas de los flagelos del esperma del erizo de mar y de huevos no fertilizados de este. En aquellos momentos, Palau y Subirana contaron con la colaboración de sus primeros estudiantes de doctorado: Carmen Cozcolluela, Montserrat Pladellorens y Adolfo Ruiz-Carrillo.30 De los estudios de caracterización de las proteínas nucleares surgió un interés en los aspectos evolutivos. En el artículo publicado en 1968 29

Subirana a Palau, Houston, 30-1-66. Para más detalles, véase Fredericq (1971). Cozcolluela y Subirana (1968). Este trabajo contó con la financiación de los NIH, para el período 1966-1968: grant GM 13645; Graells y Subirana (1968). Carme Graells trabajó con el grupo durante una temporada, pero no hizo tesis doctoral. En este trabajo se utilizó el microscopio electrónico de la Universidad de Barcelona, servicio que dirigía Lluís Vallmitjana, catedrático de Histología. Subirana y Palau (1968); Subirana (1970a); Subirana, Palau, Pladellorens, Cozcolluela y Ruiz-Carrillo (1970); Subirana, Palau, Cozcolluela y Ruiz-Carrillo (1970), financiado parcialmente por los NIH; Pladellorens y Subirana (1970); Subirana (1970b). 30

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por Palau y Subirana en Experimental Cell Research, estudiaron las fracciones histónicas de diez equinodermos, que compararon con las de timo de ternera. Observaron que estas proteínas básicas mostraban una variabilidad notable en su comportamiento electroforético, aunque su composición en aminoácidos era parecida en todos los organismos estudiados. A pesar de las diferencias, dos de las fracciones eran idénticas en todos ellos. Descifrar el origen evolutivo de la variabilidad que se daba en este grupo de proteínas formaba parte de su proyecto. Propusieron dos explicaciones alternativas. Si se hallara la misma variabilidad en las histonas de los tejidos somáticos, las diferencias que aparecían en el esperma podrían atribuirse a la evolución de las proteínas nucleares en los equinodermos, lo cual contrastaría con las semejanzas que se habían encontrado en organismos no relacionados, como la ternera y el guisante. Fue en 1969 cuando los grupos de Koichi Iwai en Japón y de Lubomir Hnilica en Houston elucidaron, de forma independiente, la secuencia completa de aminoácidos de uno de los fragmentos de la histona f2, el f2B, que era prácticamente idéntico en estos dos organismos. La segunda de las posibilidades era que las histonas de los tejidos somáticos y las parecidas a histonas del esperma, o al menos algunas de sus fracciones, fueran codificadas por dos grupos distintos de genes. Se preguntaron si estos dos grupos de genes habrían surgido por duplicación de un precursor común, tal vez como consecuencia de un requerimiento evolutivo para la diferenciación de la línea de células germinales y de las somáticas, en la evolución desde los unicelulares hasta los pluricelulares. Estos aspectos evolutivos estaban presentes en la comunidad de científicos dedicados al estudio de las histonas, como era el caso de los grupos de Bonner y los Vendrely.31 Cuando se estudiaron los moluscos, fue de especial interés el mejillón, dado que sus proteínas nucleares eran distintas de las de timo de ternera. Pero uno de los materiales de estudio más interesante 31 Véase Subirana y Palau (1968). Los trabajos citados son: Brough, D. M. y Bonner, J. (1966), J. Biochem. 5, 2563; Vendrely, R. y Vendrely, C. en M. Alfert, H. Bauer, C. V. Harding y P. Sitte (eds.), Protoplasmatologia, Vol. V/3c, Springer Verlag. 1966. Véase también la contribución de D. M. P. Phillips en Phillips (1971).

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fue el equinodermo Holothuria tubulosa, el pepino de mar. Se caracterizaron sus proteínas nucleares y se estudió su espermatogénesis, que tenía la particularidad de conservar las histonas durante todo el proceso. La presencia de uno u otro tipo de proteínas nucleares durante este proceso hizo que se planteara una clasificación en tres grupos según su composición a propuesta de David Bloch, en 1969: las protaminas con un alto contenido en arginina; las proteínas nucleares con una composición química similar a las histonas del timo de ternera; y las que presentaban unas características intermedias entre histonas y protaminas. Las protaminas se encontraban en los peces; las similares a histonas, en equinodermos y peces; y las de tipo intermedio, en los moluscos y en el gallo. La presencia de protaminas en algunos peces y moluscos y sus propios resultados obtenidos en equinodermos fue interpretada por Palau y Subirana como un caso de convergencia evolutiva, lo cual les llevó a interesarse por la función biológica de las proteínas del esperma.32 En 1969, Bloch había sugerido un conjunto de posibles funciones para las histonas que recogieron Subirana y Palau en sus propios trabajos.33 Entre ellas estaban la condensación del núcleo para conseguir una eficacia hidrodinámica mayor en el proceso de fecundación; la inhibición de la transcripción; la protección del ADN, entendida como la de dificultar la ruptura de su cadena por hidrólisis y el mantenimiento de los núcleos de la línea germinal en un estado totipotente a fin de permitir posteriormente la diferenciación celular, así como alguna influencia en el desarrollo del embrión. En ello investigaron con la colaboración de Adolfo Ruiz Carrillo.34 De acuerdo a la estructura del ADN, asumieron que las histonas, cuando estaban unidas a él, adquirían una conformación que dependía de la secuencia de bases del ADN, lo cual estaría relacionado con la acti32 Bloch, David P. (1969). «A Catalog of Sperm Histones». Genetics, Suppl. I. 61, 93111. Véase el trabajo de revisión de Dabán, Cáceres, Saperas, Gadell y Chiva (1991). 33 Subirana, Palau, Pladellorens, Cozcolluela y Ruiz-Carrillo (1970). 34 Es importante mencionar algunos aspectos técnicos en referencia a estos trabajos, como fue el desarrollo por Palau y Adolfo Ruiz-Carrillo de una técnica de electroforesis en gel de poliacrilamida en tubos verticales. El método había sido descrito en trabajos anteriores. Si bien tenía poca resolución, les permitió separar fracciones que hasta esos momentos presentaban dificultades: la fracción f2a de la f3. Véase Palau, RuizCarrillo y Subirana (1969).

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vación y represión selectiva de fragmentos de ADN, es decir, de determinados genes. La idea de que las histonas fueran efectivamente las responsables del control de la transcripción había sido propuesta en 1950 por Edgar y Ellen Stedman, y aún era defendida por el grupo de Bonner en Caltech, pero se carecía de evidencia experimental.35 Subirana sugirió en 1970 tres posibles explicaciones de lo que podría suceder en la nucleohistona. En primer lugar, la conformación de la doble hélice del ADN podría no ser alterada por la presencia de las histonas y estas tendrían una distribución y una conformación dependientes de la secuencia de bases del ADN. Una segunda posibilidad era la inversa: que la conformación del ADN cambiara como consecuencia de la presencia de las histonas. La tercera posibilidad que ofreció fue que las histonas, en vez de alterar la conformación del ADN, alteraran su estructura terciaria ―sus formas de empaquetamiento―.36 Si bien se había observado que el ADN aislado era capaz de cambiar su estructura, no se sabía en qué consistían esos cambios.37 La estructura secundaria del ADN es la doble hélice que habían propuesto Watson y Crick en 1953, basándose en los datos de difracción de rayos X obtenidos por Rosalind Franklin y Maurice Wilkins, en los datos de Chargaff sobre los porcentajes de bases y de sus propios trabajos que les llevaron a proponer la forma en que podrían unirse las bases nitrogenadas pertenecientes a cadenas complementarias, mediante puentes de hidrógeno. La hélice doble de ADN resultó ser de gran rigidez, por lo que su estructura terciaria estaba condicionada por la hélice. Fueron los conocimientos de Subirana sobre la estructura del ADN los que le llevaron a pensar en las interacciones ADN-histona de este modo, teniendo como referencia al ADN, su estuctura y la relación que esta tenía con su composición.38 35

Véanse Allfrey (1971), Bonner y Tuan (1968) y Subirana (1985). La primera posibilidad había sido sugerida por Murray (1969): «Stepwise removal of histones from native deoxyribonucleoprotein by titration with acid at low temperature and some properties of the resulting partial nucleoproteins». J Mol Biol. 39(1): 125-144. La segunda, por Bonner y Tuan (1968), y la tercera, por Alfred Gierer en 1967. 37 Subirana (1970b). 38 Acerca de la estructura del ADN y de los conocimientos que llevaron a su establecimiento, véase Olby (1994). 36

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2.3. La experimentación en histonas en el Departamento de Química Macromolecular, 1971-1973 Los estudios más productivos para encontrar histonas distintas entre sí fueron los de especies consideradas más primitivas, como los invertebrados marinos. Otros expertos en histonas sugirieron que las diferencias en una misma fracción histónica en distintos seres vivos quedarían restringidas a una parte de la molécula y que el resto sería común en estructura y función. A principios de la década de los setenta se asumía que muchas, si no todas las fracciones histónicas, tendrían un origen evolutivo común en algún polipéptido más primitivo, hipótesis que podría comprobarse con un estudio comparativo de las secuencias de estas proteínas.39 Pero estaban demasiado preocupados por los detalles de la composición concreta de cada una, por sus parecidos y, sobre todo, por sus diferencias como para pensar en ellas como en un colectivo de proteínas que compartían una misma función: la de asociarse al ADN. Aunque la agenda de investigación de las histonas incluía el asunto de la causalidad: qué hacía que las histonas estuvieran allí, enlazadas al ADN. Si este ácido nucleico era tan importante, las histonas asociadas a él tendrían una o varias funciones primordiales, que serían además parte de la propia actividad genética que se atribuía ya al ADN. En medio de esa incertidumbre química, se concentraron en el problema biológico, evolutivo, con la intención de que los datos de que disponían les permitieran inferir sobre la filogenia. Se aceptaba que estas proteínas habrían evolucionado por el cambio de ciertos aminoácidos de sus secuencias a partir de proteínas más cortas y menos complejas. Por ello se empeñaban en examinar las histonas como había hecho Sanger con la insulina, rompiéndolas en fragmentos e identificando la composición de aminoácidos en cada uno de ellos.40 Las investigaciones de Palau, Subirana y sus colaboradores se dirigieron a conocer y a comparar las secuencias de aminoácidos de las proteínas nucleares de sus objetos de estudio, así como al desarrollo de técnicas que les permitieran obtener cantidades suficientes de muestra 39

Johns (1971); Phillips (1971). Este análisis fue desarrollado para un estudio de la haptoglobina y fue ampliado a las clupeinas (del arenque) por Black y Dixon (1967), Nature, 216, 152-153. 40

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para su análisis.41 Siguiendo en la línea de investigación de la propuesta presentada a los NIH, y usando como objetos de estudio los materiales habituales del grupo, Subirana, Palau y sus colaboradores caracterizaron las protaminas y otras proteínas básicas de los espermatozoides de los moluscos, y propusieron un patrón evolutivo para estas proteínas.42 Las proteínas se obtuvieron por métodos de fraccionamiento y, posteriormente, se estudió su movilidad electroforética, aspecto en el que su trabajo también fue pionero. Para abordar estos estudios necesitaron suficientes cantidades de muestras de tejidos de las que pudieron disponer gracias a dos nuevas técnicas: una microelectroforesis y una electroforesis preparativa, ambas desarrolladas por el ingeniero Joaquim Lloveras. La incorporación de Lloveras al DQM se produjo en 1972, en respuesta a un anuncio publicado en la sección de ofertas laborales del diario barcelonés La Vanguardia donde se ofrecía un puesto de trabajo en un laboratorio de investigación. Tras un breve intercambio epistolar con Subirana fue seleccionado para hacer las pruebas y para una entrevista, después de la cual fue aceptado.43 Una vez en el DQM, Lloveras empezó las investigaciones para su tesis doctoral, que dirigió Lluís Puigjaner, colaborador de Subirana en esos años, y cuyo tema fue precisamente el 41 Subirana publicó un trabajo en torno a la desnaturalización térmica de las histonas y su significado biológico en 1973, continuación y conclusión de un artículo de 1970, que había consistido en la preparación y desnaturalización térmica de la desoxiribonucleoproteína del erizo de mar y, concretamente, de la purificación de los núcleos para eliminar la presencia de proteínas no histónicas. Véase Subirana (1970d; 1973). 42 Subirana, Cozcolluela, Palau y Unzeta (1973). Ya en 1969, habían publicado un trabajo relacionado: Palau, Ruiz-Carrillo y Subirana (1969). Este había sido uno de los pocos trabajos dedicados al estudio de los espermatozoides de equinodermos. En este sentido, la publicación de 1973 lo completaba. Grant del Population Council. Durante la década de 1960 se había completado la secuencia de siete protaminas que se habían obtenido de cabezas de esperma de tres especies de pescado: el arenque del Pacífico (Clupea pallasii), dos especies de trucha (Salmo gairdnerii y Salmo irideus) y del Onchorhyncus Keta (Chum o Keta salmon), en las cuales se había encontrado más de una protamina [trabajos de Ando y Watanabe (1969) en Int. J. Protein Res. 1, 221]. La presencia de una serie de homologías en estas proteínas llevó a plantear hipótesis acerca de su evolución. 43 Cartas de Subirana a Joaquim Lloveras, 7-3-72 y 13-3-72. Estos materiales han sido puestos a la disposición del autor por Joaquím Lloveras. Una labor importante de Lloveras fue la de impulsar el laboratorio de difracción de rayos X que, en aquellos momentos, se encontraba en una fase incipiente. Véase capítulo siguiente.

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conjunto de técnicas que se convirtieron en las propias de ese laboratorio: la microelectroforesis, la electroforesis preparativa y la difracción de RX. Tras ser contratado, en octubre del mismo año 1972, y por indicación de Subirana y Puigjaner, Lloveras solicitó una beca de formación de personal investigador al Ministerio de Educación, que también obtuvo. Hasta que entró en vigor estuvo contratado como maestro de taller. Además del trabajo en el laboratorio, Lloveras enseñaba las técnicas tanto a los nuevos técnicos como a los estudiantes, y daba clases de prácticas en primer y segundo ciclo de ingeniería industrial y de doctorado y colaboraba en los trabajos de otras tesis doctorales.44 La microtécnica de electroforesis se utilizaba en los casos en que se obtuvo poca cantidad de muestra. Consistía en introducir un gel de poliacrilamida dentro de un capilar a través del cual se hacía pasar la muestra. La técnica de electroforesis preparativa consistía en sucesivas electroforesis en gel para separar los diferentes componentes cuya secuencia se estudiaba después con el analizador de aminoácidos. En lugar de teñir todo el gel, como era habitual en la electroforesis para ver en bandas separadas cada componente, se cortaban los extremos de este gel y solo esa parte se teñía mientras en la parte central se conservaba la mayor parte de los componentes de las proteínas ya separadas pero sin teñir, para su estudio posterior.45 Para la separación de las proteínas se siguieron los métodos de Johns. Las fracciones obtenidas se analizaban a continuación por espectrofotometría y se procedía al análisis de su composición mediante el analizador automático de aminoácidos.46 Con el conjunto de resultados que obtuvieron, Subirana y Palau sugirieron que las proteínas nucleares estudiadas habrían evolucionado a partir de unos precursores histónicos, aunque no se atrevieron a 44

Entrevista del autor con Joaquím Lloveras, 13 de febrero de 2003. Entrevista del autor con Joaquím Lloveras, 13 de febrero de 2003. 46 La designación de «histone-like», se da a esas proteínas que muestran una movilidad electroforética similar a la de las histonas somáticas y con un tamaño y una basicidad parecida a los de las protaminas clásicas halladas en peces, pero con una ratio arginina/lisina próxima a 1. Los instrumentos utilizados fueron el espectrofotómetro Beckman DB-GT y un analizador automático de aminoácidos Beckman Unichrom. La compra del analizador de aminoácidos fue posible gracias a una ayuda del Fondo Nacional para el Desarrollo de la Investigación Científica (FNDIC). Entrevista del autor con Joan Antoni Subirana, 21 de noviembre de 2002. 45

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generalizarlo a todos los moluscos.47 Concluyeron que las proteínas de las especies estudiadas estaban relacionadas con los mismos precursores, pero no entre ellas, y habrían seguido un patrón de evolución radial. Las proteínas de los espermatozoides habrían sufrido cambios evolutivos hasta que su composición hubiera sido la adecuada para el éxito reproductivo de estas especies. El éxito biológico de una especie se debía a factores diversos, de entre los que los apremios evolutivos impuestos a las proteínas de los espermatozoides habrían diferido según las especies.48 Así explicaron por qué las proteínas de los espermatozoides eran tan distintas entre especies. Ello sugería que las histonas habrían cambiado mucho a lo largo de su historia evolutiva, mientras que otras proteínas parecían haberse conservado ―eran más parecidas entre especies que las espermáticas― con cambios menores. Su razonamiento se basaba en que moléculas consideradas como puntos evolutivos destacados, tales como la hemoglobina y el citocromo c, tenían la misma función en todos los animales en los que había sido estudiada su secuencia, sin que los cambios en su composición en aminoácidos hubieran influido significativamente en su actividad biológica, es decir, habrían cambiado poco a lo largo de la evolución. Fuera cual fuera el camino evolutivo seguido por las proteínas de los espermatozoides, parecían presentar un árbol muy complejo. La composición de estas proteínas era tan importante como su función en la cromatina. El conjunto de semejanzas y diferencias encontradas entre fracciones procedentes de distintos organismos les llevaron a sugerir unos caminos evolutivos seguidos por estas proteínas. La universalidad de las proteínas asociadas al ADN había permitido estudiarlas en organismos sencillos, como moluscos y equinodermos, que se habían convertido en organismos modelo. Las diferencias fueron lo que les permitió ofrecer explicaciones evolutivas. La aparente conservación de los genes que codificaban para las histonas durante la evolución tal vez reflejaba el papel crucial que se atribuía a estas proteínas en la organización de la cromatina. 47

Una cuestión más a considerar era la extensión de la microheterogenicidad que podía presentarse en los componentes de estas proteínas semejantes a protaminas, lo cual era de interés para entender su papel biológico en la cabeza del espermatozoide, tal como se había discutido en algunos trabajos, sobre la base de estudios en difracción de rayos X. Un primer trabajo de Subirana y Lluís Puigjaner mediante técnicas de difracción de rayos X en aquellos momentos estaba en prensa. Véase Subirana y Puigjaner (1973), en el capítulo siguiente. 48 Subirana et ál. (1973).

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En cuanto a las diferencias, tal vez estuvieran relacionadas con zonas específicas de interacción con el ADN. En esos momentos se había considerado todo un conjunto de funciones para las histonas, pero no se disponía de suficientes datos para decidir entre las posibilidades propuestas. Otro factor relacionado con las explicaciones evolutivas era, como se ha visto anteriormente, los distintos tipos de proteínas nucleares que presentaban los distintos seres vivos estudiados protaminas, proteínas parecidas a histonas o histonas como por ejemplo el caso de peces y moluscos, que si bien se consideraban alejados evolutivamente, tenían protaminas en sus espermatozoides, con lo cual, siempre según Palau y Subirana, se trataba de un caso de convergencia evolutiva.49 El trabajo de Subirana, Palau y sus colaboradores fue pionero en la caracterización de las proteínas nucleares de estos grupos de invertebrados y los aspectos referidos al desarrollo y optimización de las técnicas de laboratorio que permitieron llevarlo a cabo. Los colaboradores ingenieros fueron imprescindibles en estos desarrollos técnicos. Los resultados de estas investigaciones fueron recogidos en un artículo publicado en 1973 en la revista Biochimica et Biophysica Acta. En él se recoge un amplio número de resultados de sus investigaciones y el conjunto de propuestas principales acerca de las características de las histonas en un conjunto de moluscos en el que se basaron para reflexionar sobre la evolución de estas macromoléculas biológicas. De esta forma participaron en la red de producción de saberes y prácticas sobre proteínas nucleares asociadas al ADN, las cuales serían posteriormente la base para establecer la estructura cromosómica. El artículo se convirtió en uno de los más citados de estos autores, más de un centenar de citas hasta la actualidad, lo que sugiere que fue consultado y utilizado por otros científicos que trabajaban en la estructura de la nucleohistona.50 49

Véase Subirana, Palau, Pladellorens, Cozcolluela y Ruiz-Carrillo (1970). Esta línea de investigación tuvo continuidad en forma de una nueva colaboración del grupo de Subirana con R. David Cole, del departamento de Bioquímica de la Universidad de California en Berkeley. Se quería determinar cómo eran de restrictivas las variaciones de la secuencia de aminoácidos de las histonas muy ricas en lisina en comparación con las severas restricciones que se presentaban en las histonas ricas en arginina. Se estudió una proteína rica en lisina procedente de espermatozoides del mejillón (ø3II), que presentaba semejanzas con las protaminas si se consideraban las lisinas homólogas de las argininas. Véanse Phelan, Colom, Cozcolluela, Subirana y Cole (1974) y Phelan, Subirana y Cole (1972). Según consta en el Science Citation Index, desde su publicación en 1973 hasta la consulta efectuada en 2009, este trabajo en Biochimica et Biophysica Acta fue citado en 105 ocasiones. 50

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2.4. Del supercoiling al nucleosoma Los estudios de caracterización de las proteínas nucleares contribuyeron a entender la estructura de la nucleohistona, si bien el problema todavía no quedaba zanjado. El modelo de la superhélice o supercoiling para las histonas había sido propuesto por primera vez por Pardon, Wilkins y Richards en 1967, basado en los estudios de fibras de nucleohistona de timo de ternera por difracción de rayos X que sugerían la presencia de un empaquetamiento repetitivo.51 El modelo del supercoiling proponía que las histonas, su composición y su estructura, eran la causa de que el ADN se empaquetara como lo hacía. Este empaquetamiento consistía en una superestructura que derivaba de la estructura de hélice del ADN en la cromatina. En aquellos momentos, la falta de definición de los patrones de rayos X y la situación en la que se encontraban los desarrollos de los programas de ordenador usados para tratar esos datos no permitían deducciones más detalladas y se dependía de evidencias obtenidas de estudios de modelos moleculares que exploraban las posibilidades de coordinación de las histonas con las moléculas de ADN y la formación y naturaleza de los enlaces entre ambas.52 Este modelo superempaquetado fue cuestionado entre otros por Subirana entre 1971 y 1973. Para entender el comportamiento de la nucleohistona, él creyó necesario estudiar el desplazamiento que sufrían las histonas, que relacionaba con los procesos de transcripción y replicación del ADN, convencido como estaba de la función biológica de estas proteínas en el empaquetamiento de la cromatina durante la espermatogénesis. Tanto los trabajos de difracción de rayos X de los científicos citados, como las investigaciones de Subirana, admitían de manera implícita que la nucleohistona era una estructura lineal en la que las distintas fracciones histónicas se encontraban distribuidas alineadas uniformemente a lo largo del ADN. A fecha de 1971, la agregación observada en las histonas hacía pensar que estas formaban un eje proteico sobre el cual se 51

Pardon, Wilkins y Richards (1967). Frédéricq (1971); acerca del desarrollo de los ordenadores y de sus programas, véase De Chadarevian (1996). 52

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enrollaba regularmente el ADN, hipótesis cuestionada ese mismo año al hallarse zonas de este con poca cobertura histónica. 53 Finalmente, en 1972, se demostró que la estructura de la nucleohistona era discontinua, con lo cual se modificaron considerablemente las hipótesis sobre su función biológica, especialmente las que se referían a su función reguladora de la actividad de los genes de estas proteínas. Simultáneamente, al microscopio electrónico la cromatina aparecía como un collar de perlas que podía degradarse por la acción de una nucleasa endógena y dar lugar a fragmentos de ADN de tamaño definido.54 A partir de todos estos datos y de un estudio detallado de la agregación de las histonas, Roger Kornberg propuso en 1974 el nombre de nucleosoma para estos fragmentos de tamaño menor, formados por ADN unido a histonas.55 Con la aceptación del nucleosoma, las ideas acerca de la estructura de la nucleohistona cambiaron, como se verá más adelante. También cambió la nomenclatura de las histonas, cuando, en 1975, durante la celebración del Symposium CIBA sobre la estructura y función de la cromatina, y como resultado de las discusiones que se produjeron, Edward Bradbury propuso sustituir la clásica establecida por Johns y Butler en 1962, por la que la «f» era sustituida por «H», que fue sometida a la aprobación de la IUPAC, que le dio su visto bueno el mismo año y es la que se usa desde entonces.56

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Experimentos de Clark y Felsenfeld (1971). Nature New Biology, 229, 101. Hewish y Burgoyne (1973). Biochem. Biophys. Res. Commun., 52, 504. 55 Acerca del nucleosoma, véase Kornberg (1974). Science, 184, 868. La unidad repetitiva de la cromatina era un fragmento de unas doscientas parejas de bases al que se encontrarían unidas nueve moléculas de histona, dos de cada clase, excepto de la H1 (antigua f1), de la que habría dos. Las uniones mencionadas entre el ADN y las histonas serían de tipo electrostático, hidrofóbicas o puentes de hidrógeno, dependiendo del aminoácido del que se tratase. Véase tambien Subirana (1985). 56 Para la nomenclatura clásica, Johns y Butler (1962), «Further Fracctionations of Histones from Calf Thymus». Biochem. J., 82, 15. La nomenclatura moderna, en Bradbury (1975), «Histone Nomenclature», en The Structure and Function of Chromatine, Fitzsimmons y Wolstenholdm (eds.), CIBA Foundation Symposium, 28, Amer. Elsevier, NY, 4. Esta información fue proporcionada al autor por Joan Antoni Subirana, el día 5 de marzo de 2007. 54

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2.5. Las investigaciones de Palau desde el IBF y la estructura de la nucleohistona, 1968-1977 El trabajo publicado en Biochimica et Biophysica Acta en 1973 significó dos cosas importantes en la trayectoria científica de Palau y Subirana. En primer lugar, fue la culminación del proyecto financiado por los NIH. En segundo lugar, estuvo en el origen de la separación efectiva en dos grupos de investigación distintos en instituciones distintas. Cuando Subirana estuvo definitivamente establecido en el Departamento de Química Molecular, Palau se trasladó al Instituto de Biología Fundamental de la Universidad Autónoma de Barcelona. Desde el nuevo instituto, Palau continuó sus investigaciones en la estructura de la nucleohistona mientras mantuvo la colaboración con Subirana de forma que sus investigaciones se complementaron, aunque con objetivos de investigación y técnicas distintas que justifican su tratamiento por separado. Tras la propuesta de Kornberg del nucleosoma, y tras la determinación de las estructuras primarias de las histonas, el paso siguiente fue estudiar niveles estructurales más complejos de estas proteínas y su relación con la estructura de la nucleohistona. Para ello, Palau trabajó con las fracciones histónicas H3 y H1. Las técnicas usadas para estas investigaciones son inseparables de las investigaciones mismas, se modelaron mutuamente y justifican un tratamiento de estos trabajos como culturas materiales de la biología, en las cuales las moléculas de histonas en este caso y las técnicas se combinaron para ofrecer resultados y plantear preguntas nuevas. Las técnicas de difracción de rayos X aplicadas a la nucleohistona habían proporcionado hasta entonces un número limitado de datos. Esto se debió a la naturaleza del material objeto de estudio que, normalmente, presentaba las características de un gel generalmente no cristalino. Aun con esas limitaciones, el patrón de rayos X de la nucleohistona nativa sugería la existencia de cierta unidad fundamental en el cromosoma, como habían sugerido Wilkins y sus colaboradores al proponer el modelo del supercoiling. Los grupos que habían utilizado estas técnicas para el estudio de la nucleohistona durante la década de los años sesenta fueron los de Wilkins, con quien, ya se ha dicho, trabajó Palau en Londres, el de Edward

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Bradbury y Colin Crane-Robinson, del laboratorio de biofísica de Portsmouth (Reino Unido), Geoffrey Zubay, del departamento de Química de Harvard, así como por el grupo de Vittorio Luzatti en el Centre de Génétique Moleculaire de Gif-sur-Ivette (Francia) principalmente. Para estos estudios se utilizaron complejos de ADN-histonas nativos y otros obtenidos artificialmente en el laboratorio. La espectroscopia se combinó con la difracción de rayos X para obtener información sobre la conformación de las nucleohistonas procedente de distintas especies de seres vivos. Se usaron además técnicas espectroscópicas como la dispersión óptica rotatoria (ORD) y la espectroscopia de fluorescencia combinada con dicroísmo circular (CD), basadas en las propiedades específicas de la refracción producida por moléculas ópticamente activas. Estas se combinaron con la resonancia magnética nuclear (NMR) y la resonancia paramagnética electrónica (EPR), ambas técnicas que contribuirían a la determinación de la estructura de la mayoría de las moléculas orgánicas y biológicas. Ese conjunto de instrumentos permitió detectar en las histonas regiones con estructuras de hélice α, predecir características de la estructura secundaria y terciaria de estas proteínas, y los posibles cambios en su conformación.57 Para desarrollar su línea de investigación en el IBF, Palau contó, además de con sus estudiantes de doctorado, con la colaboración del grupo de Edward Bradbury y Colin Crane-Robinson. En el uso de la EPR, el químico orgánico Manuel Ballester, investigador del Instituto de Química Orgánica Aplicada del CSIC en Barcelona, antiguo profesor en la Facultad de Ciencias, fue un apoyo esencial.58 Entre 1972 y 1977, Palau se dedicó al estudio de la estructura terciaria de las histonas, de lo que se conocía como su código estructural: a partir de la secuencia de aminoácidos podían explicarse los niveles de La actividad óptica de la hélice α fue descubierta por Paul Doty y Jen Tsi Yang en 1956. E. M. Bradbury y C. Crane-Robinson fueron de los primeros en aplicar la NMR a las histonas. Véase su contribución en Phillips (1971). Véase también su contribución a Bonner y T’so (1964). Para detalles de esta y otras técnicas de laboratorio, véase glosario de téminos en anexo 3. La presencia de estructura terciaria era un rasgo común a todas las proteínas, conocida desde la publicación por Kendrew de la estructura de la mioglobina. Véase De Chadarevian (1996). 58 Para más detalles acerca de Manuel Ballester, véase capítulo 1. 57

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complejidad estructural de la proteína. Sus colaboradores en esta etapa fueron Pere Puigdoménech, Joan Ramon Dabán, Oriol Cabré, Esteve Padrós, Francesc Xavier Avilés, Fernando Climent, Antoni Morros y Montserrat Soliva.59 Desde la resolución del código genético en la primera mitad de la década de 1960, se asumió que la información lineal de la secuencia del ADN y de las proteínas era suficiente para explicar la configuración completa de una proteína, es decir, su estructura tridimensional. La secuencia daría cuenta de las interacciones de corto, medio y largo alcance en las cadenas polipeptídicas y, por tanto, explicaría su forma espacial, como había ocurrido en casos previos como la mioglobina y la hemoglobina, si bien se desconocía cómo se codificaba el plegamiento singular de cada proteína. Para un cierto número de estas era posible establecer una correlación entre la estructura primaria y las estructuras de mayor complejidad.60 Durante estos años trabajaron especialmente con la histona H3, que escogieron por su capacidad de formar hélice α y por su tendencia a formar agregados al aumentar las concentraciones salinas. El grupo de Palau publicó siete artículos acerca de la estructura terciaria de las histonas.61 59 Las referencias son: Palau y Puigdoménech (1974) y Palau y Dabán (1974). Ambos eran doctorandos suyos y los trabajos estaban relacionados con la temática de sus tesis. Puigdoménech leyó la tesis en 1975, como Esteve Padrós, y Joan Ramon Dabán el año 1976. En aquellos momentos, Puigdoménech era colaborador doctor del IBF, Padrós era profesor adjunto y Dabán becario del «Plan FPI». La información de la situación de los colaboradores de Palau se ha obtenido de las memorias correspondientes del IBF, depositadas en el Archivo General de la UAB, en Bellaterra, Barcelona, caja P-1113. 60 El llamado código estructural había sido propuesto por Pain y Robson en 1970 y 1971 y por Ponnuswamy, Warme y Scheraga, en 1973. Ponnuswamy, P. K.; Warme, P. K. y Scheraga, H. A. (1973), «Role of Medium-Range Interactions in Proteins». Proc. Nat. Acad. Sci.,Vol. 70, No. 3, pp. 830-833. 61 Palau y Padrós (1972); Palau y Dabán (1974); Palau y Puigdoménech (1974); Palau y Padrós (1975); Bradbury, Cary, Chapman, Crane-Robinson, Danby, Rattle, Boublik, Palau y Avilés (1975); Palau, Climent, Avilés, Morros y Soliva (1977); Puigdoménech, Dabán, Palau, Podo, Guidoni y Temussi (1977). El primero, en colaboración con Esteve Padrós, en el cual se utilizó la EPR, fue presentado previamente en las Gordon Research Conferences del año 1972. En el último de los artículos, el grupo de Palau colaboró con científicos del Istituto Superiore di Sanità de Roma y del Istituto Chimico de la Universidad de Nápoles.

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Función y estructura eran dos conceptos relacionados: según fuera la estructura se podía comprender la función, y, a la recíproca, la función explicaba la estructura. Pero en el caso de las histonas se desconocían ambas. Palau y sus colaboradores mostraron la presencia de surcos que contenían cisteína en la histona H3, lo que les alentó a seguir estudiando la naturaleza y las propiedades de los microentornos donde se encontraban situados estos residuos aminoácidos. Si se daba de manera natural, la hélice α podía actuar como un centro promotor de estructura terciaria que se explicaba por la presencia de aminoácidos de cisteína en estas regiones de la proteína. Palau y Padrós confirmaron que estas regiones presentaban estructura terciaria, resistente a la desnaturalización, lo cual les llevó a pensar que podría tratarse de un lugar biológicamente activo. También propusieron que esta proteína se habría conservado a lo largo de la escala evolutiva, si bien no se tenía ninguna evidencia experimental.62 La investigación de Palau recuperó así temas sobre los que había trabajado con Subirana unos años antes, cuando habían dirigido sus esfuerzos a la caracterización de las proteínas nucleares de los invertebrados marinos. Investigaron con la fracción H1 de timo de ternera, y la fracción ø1 del mejillón y del pepino de mar. En sus trabajos con Subirana, habían mostrado que la histona H1, antes f1, presentaba ciertos rasgos que la diferenciaban de otras fracciones histónicas presentes en la cromatina de las células eucariotas.63 Desde 1976, el grupo de Palau prosiguió los estudios sobre la interacción entre histonas y ADN, con las técnicas de espectroscopia, 62

Véase Palau y Padrós (1972). Véase también Phillips (1965), «Cysteine in CalfThymus Histones». Biochem. J. 669. Phillips había demostrado en 1965 que la H3 era la única histona que contenía cisteína. Como había demostrado el grupo de Butler, estos residuos se situaban en una amplia región no básica de la proteína. Véase también Phillips (1967), Biochemical Journal, 105, 46 pp.; Palau (1969). An. Real. Soc. Esp. Fis. Quim. 65B, 523-525. 63 En esta nueva etapa, la colaboración se estableció con el grupo de biofísica de Portsmouth, liderado por Bradbury y Crane-Robinson, y los resultados se publicaron en 1975, en el European Journal of Biochemistry. Véase Bradbury, Cary, Chapman, CraneRobinson, Danby, Rattle, Boublik, Palau y Avilés (1975), financiado por el Science Research Council; Puigdoménech, Cabré, Palau, Bradbury y Crane-Robinson (1975). En este último trabajo, Pere Puigdomènech dispuso de una EMBO short-term fellowship, mientras que Jaume Palau dispuso de una beca de la Fundación Juan March. La situación de Cabré en el IBF era la de profesor agregado y la de Avilés no consta en la memoria consultada del año 1977, Archivo General de la UAB, Bellaterra, Barcelona, caja P-1113. En esos momentos, la posición de Pere Puigdoménech era la de profesor adjunto.

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microscopía electrónica, resonancia magnética nuclear, desnaturalización térmica y estudios de solubilidad. El grupo de Subirana, por su parte, se centró en la utilización de las técnicas de difracción de rayos X, como se verá en el capítulo siguiente.64

2.6. La estructura de la nucleohistona: de las investigaciones de Palau a las de Subirana Desde 1966, año de su primera publicación conjunta, hasta 1977, se produjo una reorientación de los intereses científicos de Subirana y Palau. Mientras mantenían como tema principal la estructura de la nucleohistona, se desplazaron de la caracterización de las proteínas nucleares, la obtención de las fracciones y su composición en aminoácidos, al estudio de sus estructuras tridimensionales y su unión con el ADN. El proceso llevó asociado un cambio en las técnicas empleadas, como se ha hecho especialmente patente en el caso de Palau. La labor científica de Subirana y de Palau, en común y en sus respectivos laboratorios, pertenecía a la red internacional de investigaciones sobre histonas y, en sentido amplio, del estudio de la estructura del cromosoma. El trabajo publicado en Biochimica et Biophysica Acta en 1973 fue uno de los hitos, por la repercusión de sus resultados, y marcó la culminación de una etapa en el programa de investigación.65 Esa producción de resultados, sus publicaciones en revistas destacadas de amplia difusión internacional, lo que hoy se denominaría impacto, hizo posible que, una vez finalizado el periodo subvencionado por los NIH, la investigación pudiera continuar gracias al apoyo del Population Council, institución filial de la Fundación Rockefeller y que posteriormente contara con subvenciones españolas cuando se regu64 En 1977, el grupo de Palau publicó dos trabajos en Biochimica et Biophysica Acta sobre las interacciones de las histonas y los péptidos de histona con el DNA, mediante técnicas de desnaturalización térmica y estudios de solubilidad, así como de NMR. Los trabajos son: Palau, Climent, Avilés, Morros y Soliva (1977). Avilés recibe apoyo del Ministerio de Educación y Ciencia. Puigdomènech, Daban, Palau, Podo, Guidon y Temussi (1977). La información sobre las líneas de investigación del grupo de Palau se ha obtenido de las memorias del IBF de los años 1976 y 1977, depositadas en el Archivo General de la UAB en Bellatera, Barcelona, cajas P-1077 (mem. 1977) y P-1113 (mem. 1976). 65 Subirana, Cozcolluela, Palau y Unzeta (1973).

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Figura 8. Modelos de distribución de las histonas en la nucleohistona, propuestos por Subirana, dibujados por Joaquim Lloveras, en Subirana (1973).

larizaron las convocatorias para financiación de la investigación en España. El establecimiento de colaboraciones con grupos de EE.UU., en el caso de Subirana, y del Reino Unido, en el caso de Palau, les colocó en la red de intercambio de saberes y prácticas sobre histonas que contribuía a la legitimación internacional de su actividad investigadora y a su reconocimiento académico. El estudio de la investigación internacional sobre histonas pudo dejar la impresión en los propios Subirana y Palau de no haber producido resultados de relieve. Como analista externo a la historia investigadora que relato aquí, puedo decir que este sentimiento de no haber alcanzado metas puede comprenderse en función de las personalidades de Subirana y Palau y de las ambiciones que se formularon al diseñar el proyecto, pero el resultado visto desde la actualidad es otro. La lista de sus publicaciones, los contenidos de estas y su parte en la construcción del conocimiento sobre histonas y ADN que se encuentra hoy en los manuales de biología molecular y de genética consolidan su autoridad académica en la biología molecular. Por supuesto que los problemas técnicos eran notables, y no todos se resolvieron en ese momento. Las limitaciones instrumentales, sin embargo, eran comunes a todos los laboratorios que entonces trabajaban con

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histonas. El problema fue siempre el tipo de material con el que se trabajaba: no cristalino y estructuralmente más complejo que el ADN, como siempre habían sido y seguían siendo las proteínas, estructuras complejas, irregulares, con patrones de rayos X de difícil interpretación. Si bien desde la química física de macromoléculas se desarrollaron técnicas que permitieron la caracterización de las diversas fracciones histónicas, los instrumentos disponibles constituían también una limitación para los estudios estructurales de este tipo de material biológico. A lo largo de los años estudiados en este capítulo, la cuestión ya estaba presente en los textos de bioquímica.66 Fue esencial la evidencia experimental que aportó la secuenciación de aminoácidos, la cual permitió establecer relaciones taxonómicas entre especies y construir árboles filogenéticos que mostraran el curso de la evolución biológica a través de las histonas. La agenda de investigación sobre histonas permitió a Subirana y a Palau el aprendizaje de nuevas técnicas que estuvieron disponibles para estudios estructurales desde la década de 1960. El grupo de Subirana en el DQM puso en marcha un laboratorio de difracción de rayos X, técnica central en sus proyectos posteriores sobre estructuras de las nucleohistonas, a lo que se dedica el capítulo siguiente. El número de diferencias entre los aminoácidos de proteínas homólogas de dos especies variaba considerablemente según la proteína y, funcionalmente, las proteínas homólogas de diferentes especies tenían unos mismos aminoácidos en ciertas posiciones invariables de la cadena. Con estos conocimientos, la comunidad experta en histonas y con ellos Subirana y Palau trataron de establecer un patrón evolutivo de las proteínas nucleares de los invertebrados y de histonas. A pesar de los avances que se produjeron, la relación entre estructura y función no se resolvió. Mirando las formas complejas que resultaron adoptar las moléculas de proteínas, sus irregularidades características ―ya se han citado las estructuras de la mioglobina y la hemoglobina entre ellas―, puede comprenderse que fuera difícil encontrar una correlación tan sencilla entre estructura y función como la que se había encontrado para el ADN. Esta molécula de ácido nucleico resultó irrepetible en su simpleza y claridad.67 66 67

Véase Lehninger (1972). De Chadarevian (2006).

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CAPÍTULO V EL DQM Y LAS TÉCNICAS DE DIFRACCIÓN DE RAYOS X APLICADAS A LOS ESTUDIOS DE LA NUCLEOHISTONA Un laboratorio de rayos X para el estudio de la relación estructural entre histonas y ADN que Joan Antoni Subirana puso en marcha a su llegada al Departamento de Química Macromolecular (DQM) comenzó a ser operativo hacia 1973. Los componentes del instrumento de difracción de rayos X fueron sometidos a modificaciones en el laboratorio, cambios que formaron parte de la vida social de estos instrumentos, de los científicos y de las relaciones que entre todos produjeron.

1. ALGUNAS CONSIDERACIONES SOBRE LOS INSTRUMENTOS DE LA BIOLOGÍA MOLECULAR

El estudio de las macromoléculas es inseparable del diseño y desarrollo de instrumentos aptos para trabajar en el orden de dimensiones requerido. La relación no es unívoca: a menudo, los instrumentos se convirtieron en los principios organizadores de la investigación e hicieron que esta se definiera en función de ellos. El desarrollo de los instrumentos de la biología molecular se puede dividir en dos etapas: el diseño de prototipos y la posterior producción de instrumentos estándar. Mientras los aparatos se encuentran en la fase de prototipo se da la interacción entre los científicos que los utilizan y los ingenieros que los diseñan: las contribuciones mutuas son abiertas y se puede hablar de colaboración. El paso de la colaboración a la comercialización marca el desarrollo de la instrumentación: al convertirse en productos comerciales, la colaboración con los instrumentos y su diseño se pierde y las contribuciones que habían permitido su desarrollo quedan dentro de una caja negra, que hace opaco su modo de funcionamiento. El cambio de escala que se produjo en la investigación científica a lo largo del siglo XX se debió a la manufactura de

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aparatos genéricos, es decir, se produjeron herramientas que pudieran ser utilizadas por varios grupos de científicos y se adaptaron a recursos e intereses locales.1 Muchas veces, los aparatos se utilizan tal como los ha suministrado el fabricante, pero en otras ocasiones son modificados de acuerdo con los objetivos que se persiguen en el proyecto de investigación. Nuevos planteamientos en las investigaciones generan nuevas preguntas y nuevos problemas y cuanto más se utilizan los aparatos para diferentes aplicaciones, más problemas nuevos se presentan, problemas que son, a su vez, el punto de partida de nuevos desarrollos en una amplia variedad de direcciones. Muchas veces, el refinamiento de los aparatos procede de las personas que se enfrentan con sus problemas experimentales en el laboratorio e intentan explotar los instrumentos disponibles en él para sus propósitos. Ese fue el caso de la difracción de rayos X, que llevó a la construcción y la adecuación de la instrumentación a las necesidades del laboratorio del Departamento de Química Macromolecular de la Escuela de Ingenieros Industriales de Barcelona.2 Además del diseño y de la fabricación, la acción de los aparatos en un laboratorio necesita un proceso de instalación, tiene unos requisitos para su funcionamiento y un trabajo de mantenimiento, reparación y, en su caso, de mejora. Los instrumentos son siempre individuales, aunque no sean prototipos. Son sensibles a los traslados de un laboratorio a otro, de una geografía a otra: se trata de elementos plásticos de la actividad científica. Se da una correspondencia entre las necesidades de uso y las soluciones técnicas que los ingenieros pueden ofrecer, lo que significa que no se puede establecer una separación clara entre los ingenieros y los científicos. Aun siendo personajes diferentes, trabajan con un mismo fin: desarrollar aparatos eficaces para la (re)producción de fenómenos.3 Un asunto característico del caso español que se estudia aquí fue que los instrumentos y, en general, los métodos experimentales habían 1 Véanse Kay (1988; 1996), Elzen (1993), Gaudillière y Löwy (1998); Rheinberger (2001); Bertomeu y García (2002); Creager (2002). 2 Para un caso concreto en relación con la difracción de rayos X, véase Bernal (1927, 1928a, 1928b y 1929). 3 Kay (1988); Elzen (1993), Rheinberger (2001) y Creager (2002).

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sido inventados en otro lugar de forma que el proceso de introducción en el laboratorio que dirigía Subirana constituyó un período de aprendizaje colectivo; hizo que la frontera entre el conocimiento y la técnica se hiciera difusa. Los instrumentos se convirtieron en agentes del proceso de producción de conocimiento y en condición indispensable para la existencia de la biología molecular en ese lugar concreto que era el DQM. Disponer de los instrumentos permitió la articulación de proyectos de investigación y de laboratorios. En el caso objeto de este estudio, la interacción con los ingenieros no se perdió una vez quedaron incorporados al instrumento los requisitos técnicos del proyecto al que se asociaba, sino que se dio una implicación directa de estos, tanto en la puesta en marcha de los instrumentos como en la investigación. Se abrió la caja negra para intervenir en los instrumentos, introduciendo modificaciones, o diseñando y construyendo otros nuevos y esa es la singularidad de este estudio de caso.

2. ESTRUCTURA DE HISTONAS Y TÉCNICAS DE DIFRACCIÓN DE RAYOS X El proyecto de un laboratorio de estas características en Barcelona había estado en el pensamiento de Palau y Subirana desde los años de su formación posdoctoral en EE.UU. y en el Reino Unido.4 El uso de las técnicas de difracción de rayos X en el estudio de la nucleohistona había comenzado a principios de la década de 1960 en el Reino Unido. La unidad de biofísica del King’s College de Londres, el grupo de Butler en el Chester Beatty Research Institute de la misma ciudad, donde Palau se había formado, así como el grupo de biofísica de Portsmouth, liderado por Bradbury y Crane-Robinson, habían usado la difracción de rayos X de fibras para el estudio de la estructura de las histonas.5 La difracción de rayos X era la técnica más importante utilizada en el análisis estructural de moléculas complejas. Las informaciones que proporcionaba procedían de muestras cristalinas, o al menos orde4 Subirana a Palau, Rehovoth, 11-2-64 y 4-7-64; Barcelona, 5-5-65; Madrid, 10-7-65. 5 Véase Bonner y Ts’o (1964).

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nadas. La nucleohistona, sin embargo, era solo parcialmente cristalina, y presentaba básicamente las propiedades de un gel. El estudio de la estructura de la nucleohistona necesitaba por ello otras técnicas, como la espectroscopia de infrarrojo y la dispersión óptica rotatoria (ORD), cuyos resultados debían contrastarse con los obtenidos de la difracción de rayos X. En aquellos momentos no era sencillo interpretar los patrones de difracción obtenidos de macromoléculas en disolución. Mediante el método de ensayo-error de uso común en cristalografía de rayos X, las estructuras probables eran construidas en forma de modelos moleculares, que se manipulaban y comparaban con los datos experimentales proporcionados por estas técnicas. La construcción de modelos era parte del proceso de investigación y un paso esencial en los intentos de interpretación de los datos de difracción de rayos X.6 Para los estudios de la nucleohistona por rayos X se construían modelos estructurales con ángulos y distancias de enlace aceptables hasta que se encontraba una estructura razonable desde el punto de vista estereoquímico, y en concordancia con el cálculo del patrón de difracción. Los ángulos y las distancias de enlace procedían de los obtenidos en compuestos más sencillos y debía conocerse la estructura química de las subunidades de las que estaba formado el polímero biológico antes de emprender la determinación de su estructura. De esta manera, podía proponerse una estructura de las regiones cristalinas de la fibra, siempre que el patrón de difracción contuviera suficiente información. Los estudios de difracción de rayos X habían mostrado que la estructura del ADN era la misma si este se encontraba aislado o combinado con histonas o protaminas. Aunque no se había elucidado la estructura del componente proteico de la nucleohistona, sí se habían propuesto algunas para la protamina. Los patrones de difracción obtenidos no proporcionaban evidencias de la presencia de estructura en hélice α, es decir, no tenían la forma que se había detectado en fragmentos de otras proteínas.7 6 Francoeur (1997). Para más detalles acerca de la construcción de modelos y del modelo del ADN de Watson y Crick, véase De Chadarevian (2003; 2004). 7 Véanse los trabajos del grupo de Palau en el IBF, entre 1972 y 1977, estudiados en el capítulo anterior.

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La nucleohistona, como otras estructuras biológicas, era de naturaleza fibrosa. Estas fibras estaban formadas, normalmente, por largas moléculas parecidas a cadenas, empaquetadas con sus ejes paralelos o casi paralelos al eje de la fibra y a un eje direccional común, pero el grado de ordenación variaba considerablemente (Wilson, 1966). Aunque la ordenación de una fibra no fuera perfecta, a partir de la disposición de las manchas en la imagen obtenida se podía determinar la forma global de la molécula. Los patrones de difracción de rayos X de la nucleohistona mostraban una serie de cambios característicos en su conformación, en función de la humedad a la que se encontraba el material. Pero dado el escaso conocimiento disponible sobre ellas, cualquier modelo propuesto para la nucleohistona era especulativo.8 A principios de la década de los sesenta el cromosoma era una estructura interesante para establecer una correlación entre los patrones de difracción de rayos X y las imágenes obtenidas por microscopía.9

3. PUESTA EN MARCHA DEL LABORATORIO DE RAYOS X La puesta en marcha del laboratorio de rayos X del DQM tuvo dos etapas: en la primera, entre 1968 y 1972, mientras se desarrolló el programa de caracterización de las proteínas nucleares financiado por los NIH, se compraron e instalaron algunos de los instrumentos y se inició un periodo de pruebas. La segunda etapa comenzó en 1972 para, a partir de 1973, publicarse los primeros artículos del grupo como resultado de la aplicación de estas técnicas. Mientras tanto, se prepararon los objetos de estudio ―las fibras a estudiar― y se emprendió el aprendizaje de la técnica ―fotografiar por rayos X―. Subirana había aprendido a preparar las fibras en Harvard y había aplicado sus conocimientos en Rehovoth, pero hasta entonces no había intervenido en el manejo de las técnicas de difracción. En 1968, durante el verano que pasó en Harvard, Subirana estableció contacto con Alexander Rich, con quien pudo hablar de su proyecto 8

Richards (1964); Bradbury y Crane-Robinson (1964). En la unidad de biofísica del King’s College de Londres, Brian M. Richards trabajó en este problema. Palau trabajó con Richards y Pardon en la difracción de rayos X. Véase Palau, Pardon y Richards (1967). 9

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de laboratorio de difracción de rayos X. Alexander Rich era uno de los biólogos moleculares pioneros en sus investigaciones sobre la estructura del ARN. Se había formado con Linus Pauling en el California Institute of Technology. Desde 1954, Rich trabajó con Francis Crick en la estructura del colágeno, para la que propusieron una estructura de hélice triple.10 Rich continuó sus estudios sobre la estructura del ARN por difracción de rayos X utilizando ARN artificiales (De Chadarevian, 2002). Colaboró con Watson en el intento de establecer la estructura del ARN mediante los métodos de fabricación de fibras y la interpretación de sus patrones de difracción.11 Hasta 1956, Rich y Watson continuaron su colaboración, incluyendo una estancia posterior en Cambridge. Desde 1955, Rich fue el director de la sección de biofísica de los NIH y, en 1957, se trasladó al Departamento de Biología del Massachusetts Institute of Technology (MIT), donde continuó sus investigaciones sobre el ARN.12 Rich había participado también en las discusiones sobre el código genético mientras fue estudiante postdoctoral con Pauling en Caltech, tras una visita del físico promotor de estas, George Gamow. Gamow había conocido a Rich en Berkeley cuando aquel discutía sobre el código con Delbrück y sus colegas. Gamow decidió organizar una red de científicos llamada el club de la corbata del ARN ―el «RNA Tie Club»― para articular la comunicación y los contactos entre científicos sobre el problema del código genético, del que formaron parte también Rich y Paul Doty.13 10 Rich y Crick (1955). «The structure of collagen». Nature 176, 915-16. Véase Miguel García-Sancho (2010), «A New Insight into Sanger’s Development of Sequencing: From Proteins to DNA, 1943-1977». Journal of the History of Biology. 05/2010; 43(2): 265-232. 11 Rich y Watson (1954a); Rich y Watson (1954b). Para detalles experimentales, véase Holmes (2001). 12 Los ARN artificiales se pudieron obtener gracias a la polinucleotido fosforilasa, enzima descrita por Marianne Grunberg-Manago y Ochoa en 1955. Véase Santesmases (2005). Grunberg-Manago, Ortiz y Ochoa (1955), «Enzymatic Synthesis of Nucleic Acidlike Polynucleotides», Science, 122: 907-910; Grunberg-Manago, Ortiz y Ochoa (1956), «Enzymatic Synthesis of Plynucleotides», Biochim. Biophys. Acta, 20, 269-285; y Rich (1957, 2006). 13 Kay (2000).

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Cuando Subirana volvió a Harvard en 1968, Rich ya no trabajaba en fibras sino en cristales de ARN, y en su función en la síntesis de proteínas.14 A sugerencia de Rich, Subirana aprovechó su estancia para trabajar con Lawrence Bonar en el laboratorio de difracción de rayos X del Massachusetts General Hospital, en Boston. Bonar le enseñó las técnicas para obtener imágenes de ADN. En Barcelona, Subirana estableció contacto con el cristalógrafo Manuel Font-Altaba, de la cátedra de Cristalografía y Mineralogía de la Facultad de Geología de la Universidad de Barcelona, para hacer pruebas de difracción de fibras.15 Font-Altaba había dotado al departamento de nuevos instrumentos que permitieron la investigación en cristalografía y mineralogía. Había dedicado su primera etapa en la cátedra a la cristalografía de minerales y de materiales orgánicos y desde 1970 se dedicó a la puesta en marcha de un servicio de difracción de rayos X.16

4. EL ORIGEN DE LAS CÁMARAS RICH Rich proporcionó a Subirana unas microcámaras de difracción, que, según recuerda Subirana que le dijo Rich, serían muy útiles para el trabajo que se quería hacer en Barcelona. Esas cámaras fueron llamadas desde entonces en el laboratorio de Subirana cámaras Rich. El nombre debe considerarse un reconocimiento a este científico estadounidense por parte de Subirana tanto como un atributo de legitimación de su uso en Barcelona, procedentes estos dispositivos de uno de los laboratorios de biología molecular más reconocidos en ese momento de estabilización de esta área de investigaciones como disci14 Con fecha 20 de diciembre de 1968, Rich publicó un artículo en Science acerca de la estructura de los ARN de transferencia: «Single Crystalls of Transfer RNA: an X-Ray Diffraction Study». Science, 162, 1381-1384. Su publicación vino acompañada de la polémica de Rich con Aaron Klug y Francis Crick, de Cambridge, acerca de quién tenía prioridad en el descubrimiento de la estructura del ARN de transferencia. Los detalles de esta disputa, cartas, pre-prints de los trabajos y la publicación de la polémica por New Scientist, se han podido consultar en la Wellcome Library de Londres, referencia PP/CRI/D/2/35. 15 Subirana a Palau, Harvard, 30-6-68; Subirana a Palau, Harvard, 19-7-68. 16 Los datos referidos a Font-Altaba han sido proporcionados amablemente al autor por Francesc Xavier Mañes, del CEHIC-UAB, en el momento de redacción de su tesis doctoral.

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Figura 9. Piezas de cámara de difracción de rayos X conocida como Rich I, proporcionada por Alexander Rich a Joan Antoni Subirana, en 1968 (fotografía del autor).

plina académica.17 No hay constancia de que nadie en concreto diera este nombre a estos instrumentos, pero tanto a la hora de registrarlos en el inventario del departamento, como de producir las copias en el taller de la Escuela de Ingenieros Industriales se catalogaron con este nombre, que también se hacía constar grabado en las cámaras.18 Las cámaras que Subirana recibió de Rich en Harvard eran copias de una microcámara Philips que se fabricaron por indicación del departamento de Rich en los talleres del MIT, donde ya se modificó la distancia entre la fibra a estudiar y la película que registraría la imagen obtenida. De estas se hicieron copias en el taller de la Escuela en Barcelona, como se verá más adelante.19 La microcámara Philips de la que derivó la Rich tuvo su origen en un prototipo diseñado en 1947 por Frank Chesley, de los Central Research Laboratories Inc. en Red Wing, Minnesota, Estados Unidos. Chesley pro17

Sobre las discusiones en Inglaterra para este fin, véase Abir-Am (1996). Véase el inventario de instrumentos del laboratorio de rayos X así como las imágenes obtenidas de estos instrumentos. 19 Comunicación personal de Joan Antoni Subirana, Lourdes Campos y Joaquim Lloveras, 11 de diciembre de 2003, al autor. 18

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puso el diseño de esta microcámara a consecuencia del interés que despertó la difracción de fibras, especialmente en la aplicación de las técnicas de difracción de alto ángulo al examen tanto de fibras naturales como sintéticas, así como en las aplicaciones en que era deseable que los especímenes fueran especialmente delgados. El objetivo de este diseño era conseguir una colocación sencilla del colimador, del soporte de la muestra a estudiar y del soporte de la película, que fuera compacta y que permitiera la evacuación del aire de su interior, para eliminar su efecto en la dispersión de los rayos X. Otra de las ventajas de la cámara debía ser su facilidad para colocar la muestra en posición adecuada a fin de que fuera examinada mediante un haz muy estrecho (colimado) de rayos X.20 Las microtécnicas de difracción de rayos X habían sido descritas y utilizadas principalmente por Isidor Fankuchen y Hermann Mark en el análisis de fibras de nailon.21 Fankuchen hizo sugerencias para el diseño de la cámara y, en 1949, junto a Max Bergmann, presentaron modificaciones para el prototipo de Chesley. En el estudio de fibras de especímenes biológicos, a menudo era deseable obtener detalles del patrón de difracción correspondiente a espaciados mayores de los que permitía la cámara original. Se podía incrementar la distancia entre la película y la muestra reconstruyendo la parte frontal de la cámara para desplazar el sistema de ranura y el apoyo del espécimen.22

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Chesley (1947). Fankuchen, I. y Mark, H.: Report on Progress in Chemistry (July-October, 1943); Kratky y Mark: Forstchritte auf dem Gebiete der Hochpolymeren (Verlagsbuchhandlung Julius Springer, Berlin, 1938); Fankuchen, I. y Mark, H.: J. App. Phys. 15, 364 (1944). Herman Mark, junto a Kurt Meyer, había establecido la estructura de la celulosa y de la fibra de seda en 1928. Isidor Fankuchen había sido colaborador de John Desmond Bernal. 22 Fankuchen y Bergmann (1949), «Modification of X-Ray Microcamera to Permit Study of Long Spacings». The Review of Scientifc Instruments, 20, 9. La microcámara Philips fue utilizada por el grupo de Wilkins en el King’s College. Este último detalle se ha podido conocer al consultar la autobiografía de Maurice Wilkins. En el apartado de imágenes, con el n.º 21, se puede observar el instrumento en cuestión, así como leer que, efectivamente, es un producto de Philips Electronic Instruments, pero resulta imposible leer el tipo de cámara de que se trata, así como el n.º de serie. De la consulta del artículo de Palau en el King’s College no se puede deducir si esta fue la cámara que se utilizó. Véanse Palau, Pardon y Richards (1967) y Wilkins (2003). 21

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5. PRIMERAS PRUEBAS EN BARCELONA Las fuentes documentales relacionadas más directamente con los instrumentos son los registros numéricos o gráficos que muchos de ellos producen, de los cuales derivan los datos que buscan los científicos. Las cámaras de difracción de rayos X producen imágenes que posteriormente se interpretan por medio de cálculos numéricos que suelen recogerse en las libretas donde se registran los experimentos. Los inicios de las pruebas de rayos X en Barcelona se han podido seguir en las libretas del laboratorio, donde se conservan los datos de las cámaras y los generadores utilizados, el nombre del operador, la muestra que se sometía a prueba, las horas de exposición a los rayos X, los detalles sobre voltaje e intensidad, así como las incidencias que se producían. Subirana comenzó las pruebas y las investigaciones con las técnicas de difracción de rayos X en 1969. El material disponible era la cámara

Figura 10. Primeras pruebas de rayos X en Barcelona. La primera es de Subirana con la cámara Rich I, el 21 de noviembre de 1969 (cuaderno de registro de actividades del laboratorio de rayos X).

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Figura 11. Plano de la cámara Rich IV, parte B, elaborado sobre papel milimetrado por Joaquim Lloveras (Archivo de Joaquim Lloveras).

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Figura 12. Plano de las conexiones de la cámara Rich IV con el circuito de hidrógeno y tapón del colimador, elaborado por Joaquim Lloveras (Archivo de Joaquim Lloveras).

Rich I, llamada de colimación, la cámara Wahrus n.º 073 de colimación, tipo Statton, y un generador de rayos X, Enraf Nonius modelo Difractis K, n.º TC1088, con tubo Philips, PW 2113/35, n.º 204747, de foco fino. También se dispuso de un proyector de perfiles Nikon, modelo 6c, n.º 11318, que permitía medir las distancias entre las manchas de difracción, como se explicará más adelante.23 La primera prueba de difracción de rayos X con la cámara Rich I y el generador Enraf Nonius que hizo Subirana data del día 21 de noviembre de 1969. Con esta cámara se hicieron tres pruebas hasta 23 Documentación de la instrumentación del laboratorio de rayos X. Se puede consultar el precio de estos instrumentos y la propiedad. El país de fabricación de este instrumental es los EE.UU., a excepción del proyector de perfiles Nikon, de fabricación japonesa.

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final de año (Figura 10). El 12 de diciembre del mismo año se hizo la primera prueba con la cámara Wahrus. En 1970 se utilizaron las dos cámaras disponibles, siempre con el mismo generador Enraf Nonius. Subirana siguió siendo quien hacía las pruebas, las primeras 38, entre el 21 de noviembre de 1969 y el 20 de marzo de 1970. A partir de esta fecha, la autoridad científico-técnica de Subirana fue compartida por Xavier Pallejà, Lluís Puigjaner, Pere Suau y Joaquim Lloveras, quienes comenzaron a usar estos instrumentos. Durante ese tiempo se adquirieron otros instrumentos, entre ellos las cámaras de rayos X Searle n.º WS 0109-16, de óptica toroidal, y la Searle n.º x 109, con óptica Franks. Estos instrumentos estándar para el estudio de fibras eran más complejos y sofisticados que las cámaras Rich y permitieron diversificar las investigaciones del laboratorio de rayos X. También se adquirió un microdensitómetro Joyce-Loebl modelo MK III CS n.º 1272. Este último instrumento, así como el proyector de perfiles antes mencionado, complementaban la instrumentación.24 El microdensitómetro se utilizaba para medir la intensidad de ennegrecimiento de las películas después de la difracción y la distancia diametral de las manchas cuando era difícil de averiguar el punto exacto de máxima intensidad de las mismas. Este ennegrecimiento estaba en relación directa con la intensidad del haz difractado y por lo tanto con las distancias interatómicas. El instrumento no se empleaba en todas las fotos, sino solo en aquellas en las que se creía que se había producido un cambio en la estructura que hacía necesarios nuevos cálculos. El proyector de perfiles ampliaba el tamaño de un objeto en una pantalla, y permitía observar y medir con precisión sus detalles. Su utilidad principal era comprobar el estado y la posición de las fibras dentro de los capilares o frente al agujero del colimador y medir el diámetro de las manchas simétricas de difracción en los films y sus ángulos, para conocer su área. También se utilizaba para medir con precisión el diámetro del anillo de difracción de muestras patrón y poder calcular así la distancia entre la muestra y el film.25 Con él se podían también com24 Inventario de instrumentos del laboratorio de rayos X. Entrevista del autor con Joaquim Lloveras, 27-03-03. 25 Por ejemplo, se utilizaba el polvo de cristales de sulfuro de molibdeno, del que conocían sus espaciados cristalográficos.

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probar, al ampliarlas, las piezas fabricadas en el departamento, que se hacían con un pequeño torno de relojero, y en el taller de la Escuela, como se verá más adelante.

6. INGENIERÍA E INSTRUMENTACIÓN: MODIFICACIONES DE LOS PROTOTIPOS

Los estudios de difracción de rayos X exigieron la construcción y la adecuación de la instrumentación a las necesidades de los laboratorios. Tal fue el caso del prototipo de la microcámara Philips, cuyas modificaciones produjeron las cámaras denominadas Rich en el DQM, gracias a las destrezas técnicas del ingeniero Joaquim Lloveras, especializado en electrónica. Sus primeros trabajos en el DQM fueron el diseño y la puesta en marcha de las técnicas de microelectroforesis y de electroforesis preparativa para el proyecto de caracterización de las proteínas nucleares de los moluscos.26 Su trabajo en relación con los rayos X consistió en el diseño y modificación de los aparatos y en el diseño de los servicios del laboratorio que, en ocasiones, surgieron de su propia iniciativa. Con su trabajo, Lloveras atendía las necesidades del departamento, en colaboración con los científicos que se dedicaban a la investigación y con los maestros del Taller de Mecánica de la Escuela de Ingenieros Industriales de Barcelona. El taller tenía la posibilidad, aun con recursos limitados, de fabricar aparatos y piezas que el laboratorio demandaba y de introducir modificaciones en piezas e instrumentos. Tanto las cámaras Rich como las adquiridas posteriormente, de las marcas Wahrus y Franks y la de tipo toroide, fueron modificadas o rediseñadas por Lloveras y el taller para obtener más prestaciones.27 La cámara conocida como Rich I incluyó modificaciones respecto del prototipo original de Chelsey. Aunque no se trataba de un diseño original, fueron las primeras en el laboratorio que dirigía Subirana y sus copias con nuevas modificaciones estuvieron en uso hasta el año 1993. 26

Véase capítulo anterior y Subirana, Cozcolluela, Palau y Unzeta (1973). Entrevista del autor con Cayetano Sierra, Francisco Navarro y Joaquim Lloveras, 25 de junio de 2003. 27

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Figura 13. Plano de la horquilla de soporte de la cámara Rich enviado al taller para su construcción, elaborado por Joaquim Lloveras (Archivo de Joaquim Lloveras).

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Su manejo durante tanto tiempo muestra la capacidad de este grupo de investigación para someter a estas cámaras a sucesivas modificaciones que las adecuaron a las distintas necesidades de sus proyectos.28 Con el fin de manufacturar instrumentos similares, las cámaras Rich fueron desmontadas para conocer sus componentes y el detalle de su funcionamiento. Por este método se elaboraron los planos y se incluyeron en ellos las modificaciones deseadas que permitieron la construcción de cámaras modificadas (Figuras 11, 12 y 13). Por esta vía, que se ha denominado apertura de una caja negra, apareció el mecanismo de funcionamiento de las cámaras Rich.29 El instrumento dejó de ser un contestador automático para convertirse en un objeto de investigación en sí mismo que desarrolló destrezas técnicas al mismo tiempo que producía conocimiento.30 Si bien las modificaciones estaban al servicio de los proyectos de investigación a los que estaban asociadas, se sumergieron en ellos y se convirtieron en un resultado más. Las modificaciones consistieron en añadir nuevos componentes entre el colimador ―cilindro de vidrio con plomo con un pequeño agujero capilar que lo atraviesa en el centro por el que se emite el haz estrecho de rayos X― y el generador. También se mejoró el aislamiento de la propia cámara para reducir la emisión de radiación al exterior. Para su aislamiento del exterior se añadió un film de Mylar, que era lo suficientemente transparente a la radiación a la vez que resistente, para el mantenimiento del vacío interior de la cámara. A continuación del Mylar, se añadió un anillo de elastómero, y plomo protector a la rosca que se instalaba a continuación, que permitía su adaptación a la ventana del generador de rayos X. El interior de la cámara sufrió también una serie de modificaciones dirigidas a optimizar la disposición de las muestras de fibras. Había dos maneras de situar la fibra dentro de la cámara: dentro de un capilar sellado para mantener la humedad controlada, o bien directamente frente al colimador, manteniendo el interior de la cámara en condiciones de humedad controlada. Los capilares se sujetaban con plastilina, material dúctil que permitía su manipulación para centrar correc28 Comunicación personal de Lourdes Campos y consulta de los libros de registro de actividades del laboratorio de rayos X. 29 Latour (1987); Bertomeu y García (2002). 30 Rheinberger (1996).

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tamente la fibra frente al orificio del colimador. Para cuando las fibras se colocaban sin capilar, y con el fin de asegurar su tensión, se diseñó un estirador de fibras, que ya aparecía en el prototipo original de Chesley. Como el estirador tenía un cierto peso, se añadió un imán circular en el interior de la cámara, que daba una libertad de posición al mismo tiempo que un buen grado de fijación (Figura 17). Una modificación posterior consistió en aumentar la distancia entre la muestra y el film, para un mejor registro de las difracciones que se producían hacia la zona central de este. Como el aire frenaba la difracción, todas las cámaras que se usaban en el laboratorio debían funcionar en atmósfera de hidrógeno o en vacío. El grado de humedad debía controlarse para mantener fijas las estructuras de plegamiento del ADN, que dependen de la humedad. Para ello se incluyó un orificio adicional para permitir su funcionamiento en estas condiciones (Figuras 14 y 15).31 El funcionamiento del laboratorio de rayos X no dependía únicamente de la disponibilidad de generadores y cámaras. También eran necesarios servicios de mantenimiento. Los encargados del mantenimiento del laboratorio y de los instrumentos fueron Joaquim Lloveras y el ingeniero técnico Josep Maria Ripol. Una de sus principales responsabilidades era evitar toda radiación no deseada, por pequeña que fuera, en todas las cámaras y los equipos de rayos X, para proteger al investigador y el entorno del laboratorio. Con ese fin, instalaron un circuito electrónico de detección de radiación ambiente y piezas protectoras de plomo adicionales en las cámaras de difracción. De esta forma se mantuvo la vigilancia radiológica del laboratorio. Lloveras diseñó también los servicios del laboratorio posteriores, entre ellos, un circuito de hidrógeno, que más tarde sería de helio, y un servicio de vacío. Una bomba de paletas funcionaba continuamente en el sótano, para mantener el vacío en el circuito situado en el laboratorio y para eliminar el aire de las cámaras. El agua de refrigeración también se instaló en circuito cerrado, que se amplió a medida que aumentaron el número de cámaras y de generadores. En los circuitos de aire a presión, se instaló un sistema de compresor, filtros y manómetros de presión. Toda la maquinaria 31 Entrevista del autor con Joaquim Lloveras. 13 de marzo de 2003 y 27 de marzo de 2003.

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continúa hoy funcionando en el sótano de la Escuela de Ingenieros Industriales de Barcelona, como parte del DQM, salvo el circuito de helio, que está en el mismo laboratorio de difracción de rayos X.32 El sistema fue estabilizado y, como en otros sistemas experimentales, resistió la prueba del paso del tiempo.

7. INVESTIGACIÓN Y TALLERES: APERTURA DE CAJAS NEGRAS Las necesidades del DQM iban desde la construcción de piezas para modificar las cámaras de difracción de rayos X, pasando por hacer copias, como el caso de las Rich, hasta la instalación de estos aparatos en el laboratorio.33 La modificación y el diseño de instrumentos se hacía en el taller de la Escuela de Ingenieros Industriales, que comenzó a funcionar en el curso académico 1967-68 dirigido por el catedrático de Mecánica de la Escuela, Cayetano Sierra, para las prácticas de mecanización de materiales que deberían cursar los estudiantes.34 Las primeras máquinas del taller se compraron con una subvención ministerial.35 Francisco Navarro fue contratado por la Escuela como maestro de taller, con la misión de utilizar las máquinas y enseñar su funcionamiento a los alumnos. La maquinaria y las herramientas de que se disponía permitían hacer tareas elementales ya que el presupuesto para la adquisición de maquinaria era pequeño. En esos momentos el taller recibió los primeros encargos de Subirana y Lloveras, que proporcionaban los materiales. La mano de obra no se cobraba pues se consideraba que el maestro ya cobraba su sueldo y el pequeño presupuesto a disposición del taller se utilizaba para comprar nuevas herramientas. La mayor parte de los encargos consistían en piezas de pequeño tamaño para las cámaras de difracción de rayos X, con los consiguientes problemas de mecanización. 32

Las obras en la Escuela de Ingenieros desde 2006 han desmantelado parcialmente estas instalaciones. 33 En el campo de los diseños propios, es de destacar una cámara de alta definición, diseñada por Lloveras, si bien durante la década de los ochenta. 34 La información acerca de la puesta en marcha del taller se ha obtenido de la entrevista del autor con Cayetano Sierra, Francisco Navarro y Joaquim Lloveras, 25 de junio de 2003. 35 Ídem.

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Figuras 14 y 15. La cámara Rich IV, construida en el Taller de Mecánica de la Escuela de Ingenieros, a partir de los planos de Joaquim Lloveras (fotografías del autor).

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Figura 16. Despiece de la cámara Rich IV (fotografía del autor).

Figura 17. Plano de la parte B de la cámara Rich IV, modificado para situar un imán en su interior con la función de sujetar el estirador de fibras (Archivo de Joaquim Lloveras).

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Todo acababa siendo resultado de la paciencia, la delicadeza y la destreza de Navarro. Una vez hechas, las piezas se probaban en el laboratorio, se comprobaban mediante el proyector de perfiles y, en su caso, se modificaban siguiendo las nuevas indicaciones. Las soluciones surgían sobre la marcha. El soporte técnico que proporcionaban los planos que se habían elaborado tras desmontar las cámaras fue esencial. Además, Lloveras no se limitaba a hacer los planos y llevarlos al taller, tambien explicaba la función de la pieza que encargaba y eso facilitaba el desarrollo del proceso de mecanización. La participación del maestro de taller en ese proceso era por lo tanto intensa, pues su conocimiento del problema le integraba en el proyecto y le permitió ser productor de soluciones. Haber desmontado y estudiado los instrumentos les permitió aprender sobre ellos y diseñar las modificaciones necesarias en función de la investigación que se quería llevar a cabo. La cámara Rich, como todas las demás, fue desmontada en sentido literal y metafórico. Literal, porque lo fue pieza a pieza, y no solo con fines de mantenimiento y de limpieza del instrumento. La interacción entre los científicos, los técnicos y el taller incluyó el estudio de las piezas que constituían el instrumento, su reproducción y/o modificación. Desmontar el instrumento pieza a pieza permitió conocer el funcionamiento de sus partes y del conjunto. Abrir la caja negra permitió analizar los componentes y el ensamblaje de estos. En el caso objeto de este estudio, los instrumentos fueron abiertos: dejaron de ser cajas negras. Desmontar el instrumento debe interpretarse como una consecuencia de la necesidad de mejorar sus prestaciones, para poder utilizarlo en condiciones experimentales diferentes de las originales para las que se diseñó. Se trataba de, una vez adquiridos los conocimientos que el instrumento estándar acarreaba, recrear sus funciones a través del diseño de modificaciones concretas. Esas modificaciones estaban asociadas a un experimento concreto. El lugar físico de la interacción que fue el taller de mecánica se convirtió en uno de los espacios productores de resultados de investigación: el taller fue un lugar de experimentación más en el que el material era el propio instrumento a desmontar y modificar. La interacción entre los científicos y los ingenieros en el DQM fue continua: los ingenieros participaban en la investigación biológica. Debe recordarse la ubicación del DQM: pertenecía a una

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escuela de ingeniería industrial. La cooperación entre el personal técnico y científico fue singular y característica de este caso. La separación respecto de las investigaciones industriales propiamente dichas era clara, sin embargo. El estudio de la estructura de las histonas y de sus interacciones con el ADN realizada por un químico (Palau) y un ingeniero químico (Subirana) tenía unos requisitos técnicos que hicieron posible un trabajo de desarrollo inseparable de la manufactura de instrumentos. Subirana buscó ingenieros para las cámaras mientras mantuvo su interés por acoger titulados de ciencias para sus estudios de doctorado en biología molecular estructural.36 Este conjunto de circunstancias, de saberes y prácticas ligadas a una agenda investigadora en biología molecular explican los inicios del trabajo del Departamento de Química Macromolecular de la ETSII de Barcelona.

8. EL LABORATORIO DE RAYOS X (1973-1977) La investigación mediante la utilización de las técnicas de difracción de rayos X en el DQM entre 1973 y 1977 se articuló en torno al modelo del supercoiling para la estructura del cromosoma propuesto por Wilkins y sus colaboradores en 1967 y el modelo del nucleosoma, propuesto por Kornberg en 1974. La productividad científica del DQM utilizando la difracción de rayos X en el estudio de las asociaciones entre las histonas y el ADN se recogió en nueve artículos, de entre los que destaca el publicado en 1974 en los Proceedings of the National Academy of Sciences de los Estados Unidos. Subirana y su colaborador Lluís Puigjaner presentaron los primeros resultados de estudio por difracción de rayos X en el Jerusalem Symposia on Quantum Chemistry and Biochemistry, celebrado en 1973.37 36

UPB (1977); Palau y Subirana (1994); Cornudella (2001). Los organismos estudiados fueron: Mytilus edulis, Loligo pealeii, Gibbula divaricada. Las cámaras utilizadas fueron la Rich y las Wahrus. Las fibras obtenidas se colocaron en tubo capilar que contenía una cierta cantidad de disolución saturada de la misma sal con que se había preparado la muestra a estudiar. Se estudiaron fibras al 100% y también al 0% de humedad relativa. Véase Subirana y Puigjaner (1973). Es de interés en este punto recordar el artículo publicado ese mismo año en Biochimica et Biophysica Acta: Subirana, Cozcolluela, Palau y Unzeta (1973). 37

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Los resultados obtenidos sugerían que las pequeñas diferencias estructurales detectadas entre histonas de distintas especies podían deberse a pequeños cambios en la composición de las proteínas y también al contenido salino. Se comprobó que las fibras estudiadas presentaban el ADN en forma B, que es la configuración de mayor interés biológico y la habitual en disolución, mientras que la forma A del ADN tiene una mayor tendencia a cristalizar que la B y sus fibras se disponen de manera mucho más ordenada. Los datos sugerían un empaquetamiento hexagonal, con una sola molécula por celda unidad, así como un desorden en este empaquetamiento, que se detectaba por la difracción intensa que producía.38 El grado de cristalización y de orientación de las fibras cambiaba según los materiales y no era posible decidir si las diferencias se debían a las condiciones de preparación de las fibras o a las propias de su composición química. Los patrones de difracción obtenidos les llevaron a sugerir que la protamina se situaba en un surco estrecho del ADN, lo que estaba de acuerdo con los resultados de Wilkins y de Bradbury.39 El agua tenía un acceso limitado a la estructura, lo cual era consistente con la propuesta de que las protaminas tendrían una función de protección del ADN en los espermatozoides, cuestión que había sido sugerida por David Bloch en 1969. La estabilidad del complejo formado por el ADN y las protaminas sugería que los enzimas degradadores y otras macromoléculas no podían penetrar fácilmente en la estructura, por lo que no tendrían acceso al ADN. Esta insensibilidad frente a los cambios en la humedad relativa indicaba que en estas condiciones el ADN disminuía su reactividad química y, por tanto, sería menos susceptible a mutaciones. Estos resultados contribuyeron al conocimiento del papel biológico de estas proteínas en la cabeza de los espermatozoides.40 38 Es de interés mencionar el trabajo de Rosalind Franklin en la forma A del ADN, lo que quizá podría considerarse como un error por su parte, pero, si el ADN también se podía encontrar en esta configuración, no debía dejarse sin investigar. Como la forma B ha demostrado ser más productiva al sugerir una estructura, el trabajo de Franklin con la forma A ha sido bastante ignorado. Para más detalles en torno a esta cuestión, véase Sayre (1975). 39 Trabajos de Wilkins y sus colaboradores y de Bradbury y sus colaboradores en el Journal of Molecular Biology en 1962. Véase también Fredericq (1971). 40 Subirana y Puigjaner (1973). Si bien este trabajo se hizo en el laboratorio de rayos X que ya se encontraba en funcionamiento, y con las cámaras de las que ya se ha hablado, el trabajo de cálculo matemático se hizo en el Departamento de Control de Automática de la Escuela, donde se dispuso del tiempo libre del ordenador del departamento.

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Las limitaciones técnicas del momento no permitieron ir mucho más allá de los resultados publicados en Biochimica et Biophysica Acta y los presentados en Jerusalén, ambos en 1973, problema que compartían con sus colegas extranjeros. A falta de más datos concluyentes acerca de la estructura de la nucleohistona, se trató de deducir sus posibles estructuras a partir de los datos experimentales y del establecimiento de correlaciones con los modelos matemáticos disponibles. En 1974, propusieron un modelo teórico de organización de la estructura del cromosoma, al que llamaron poli helicoidal, que publicaron en Proceedings of the National Academy of Sciences ya mencionado.41 El prestigio de la revista muestra el interés de su propuesta. En él establecieron correlaciones entre los resultados obtenidos por rayos X y los modelos matemáticos que Rosalind Franklin y Aaron Klug habían usado para sus estudios de la estructura del virus del mosaico del tabaco (TMV). Las correlaciones, pensaron, resultarían útiles para interpretar los patrones de difracción de rayos X de sistemas desordenados o parcialmente ordenados, como era el caso de la nucleohistona. El modelo poli helicoidal propuesto era el de un doble empaquetamiento plectonémico,42 de la nucleohistona, de dimensiones variables, que era consistente con los datos obtenidos por difracción de rayos X. Los cambios que se producían en la condensación de la cromatina durante la mitosis podían ser explicados por las modificaciones que se producían en el grado de empaquetamiento de la cromatina durante el proceso. Era difícil comparar el modelo presentado con los resultados que se obtenían por microscopía electrónica, dado que las muestras estudiadas con esta técnica se hallaban en un ambiente seco que no garantizaba la preservación de las estructuras originales. 43 Para mostrar visualmente su propuesta, Subirana y sus colaboradores 41 Subirana y Puigjaner (1974b). Comunicado por Paul Doty. En la misma línea de proposición de modelos, véanse Subirana y Puigjaner (1974a) y Subirana y Martínez (1976). 42 Por el carácter plectonémico de la doble hélice se entiende la disposición topológica que impide que las dos cadenas de una hélice se separen sin desenrollarse, como sería el caso del ADN. Subirana y Puigjaner proponían que, a su vez, la doble hélice se empaquetaría sobre sí misma formando un «double coil». Véase página 1672 en Subirana y Puigjaner (1974). 43 Acerca de los resultados obtenidos por microscopía electrónica, véase Pladellorens y Subirana (1974).

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construyeron modelos con filamentos de tripa, el mismo material que se utilizaba para la construcción de cuerdas de guitarra y cordaje de raquetas de tenis, cuyas fotografías se incluyeron en el artículo. Estas imágenes trataban de mostrar cómo, desde los empaquetamientos simples, que parecían inestables, se pasaba a los dobles y, posteriormente, a los múltiples. 44 Los trabajos experimentales aplicando las técnicas de rayos X continuaron. Se prepararon fibras de nucleohistona reconstituida a partir de los organismos utilizados habitualmente por el grupo.45 Los patrones de difracción se obtuvieron con las cámaras Rich y Franks, así como con las de óptica toroidal y la Statton Pinhole, fabricadas por Wahrus en los EE.UU. Estas cámaras se conectaron a los generadores de rayos X disponibles, el Enraf de foco fino, el Amr-Norelco de microfoco y también el Elliott GX6 de ánodo rotatorio.46 Este dispositivo permitió un mayor poder de difracción y patrones más claros de difracción de las fibras, ya que uno de los mayores problemas de la cristalografía de macromoléculas había sido el débil poder de difracción de las muestras. Para resolverlo se construyeron los generadores de ánodo rotatorio que incrementaba el brillo y la potencia y de este modo se podía concentrar el haz de electrones del tubo en una superficie pequeña. El tubo generador de rayos X de ánodo rotatorio había sido diseñado en 1949 por Abraham Taylor en Birmingham.47 A partir de este prototipo, el ingeniero Anthony Broad, en Cambridge, lo desarrolló mejorando en 1952 el diseño previo, en un momento en que el desarrollo de 44 Subirana y Puigjaner (1974b). Los modelos se encuentran en la figura 4, página 1675, del artículo. 45 Llopis y Subirana (1975); Subirana y Martínez (1976). Remedios Llopis fue estudiante de doctorado de Subirana y leyó su tesis en 1974. 46 Véase el inventario de los instrumentos del laboratorio de rayos X, para fechas concretas de compra y propiedad de estos materiales. Es de interés mencionar que en el trabajo de 1975 de Remedios Llopis y Subirana, se habla de la utilización de una microcámara Philips, cuando en el DQM lo que había eran las copias que se habían hecho de la Rich I que, en su momento, sí fue una copia de la original Philips. Para detalles de uso, reparaciones y mantenimiento del equipo, véase la primera memoria, del periodo 1-9-75 al 10-4-76, de actividades del laboratorio de rayos X (Archivo de Joaquim Lloveras). 47 Véase Taylor, A. (1949). «A 5 KW. Crystallographic X-Ray Tube With a Rotating Anode». J. Sci. Instrum. 26, 225.

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nuevas tecnologías era una prioridad y muchos instrumentos habían sido introducidos en los laboratorios antes de comercializarse. El tubo proporcionaba un haz diez veces más potente que cualquier aparato comercial de aquella época y el hecho de que el ánodo rotase hacía que ninguno de sus componentes se calentara lo suficiente como para sufrir daños, con lo que podía funcionar durante meses sin estropearse. El instrumento fue modificado por Hugh Huxley y Ken Holmes antes de su comercialización por Elliott Bros.48 Además de las cámaras Rich fabricadas en el taller de la Escuela, las cámaras estándar fueron modificadas en función de las necesidades de la investigación. Tal fue el caso de la cámara Wahrus, con el fin de mejorar la precisión y para reducir el ruido de fondo producido por el instrumento. Para ello siguieron las recomendaciones de otros autores sobre el uso de las aberturas de los colimadores en las cámaras de rayos X de bajo ángulo. Para ello contaron con la colaboración de F. Daniels, del King’s College de Londres, quien construyó un colimador.49 La región de bajo ángulo del patrón de difracción se corresponde con la que se encuentra próxima al haz directo de radiación. Como hay una relación inversa entre el ángulo de difracción y el espaciado en el objeto difractado, el ángulo de difracción bajo da información a gran escala sobre la estructura de las moléculas más que sobre la estructura atómica. De este modo, la dispersión de los rayos X proporcionaba información sobre la forma de la molécula estudiada (Wilson, 1966). La investigación mediante estas técnicas en el DQM produjo nuevos datos sobre la estructura de la cromatina que sugerían que la nucleohistona de los espermatozoides de las especies estudiadas solo presentaba ligeras diferencias en composición química y en los patrones de difracción de rayos X en relación con las nucleohistonas de las células somáticas. La cromatina aparecía como un collar de perlas que podía degradarse por la acción de una nucleasa endógena dando lugar a fragmentos de ADN de tamaño definido, como habían mostrado Hewish y Burgoyne en 1973,50 a partir de lo cual Roger Kornberg pro48

Arndt (2001); De Chadarevian (2002); Ferry (2007). Véase Subirana, Azorín, Roca, Lloveras, Llopis y Cortadas (1977). Véase también la memoria del período 1-9-75 a 10-4-76. 50 Hewish, Leigh y Burgoyne, Dean (1973), «Chromatine sub-structure. The digestion of chromatine at regularly spaced sites by a nuclear deoxyribonuclease». Biochem. Biophys. Res. Commun., 52, 504. 49

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puso en 1974 el nombre de nucleosoma para estos fragmentos tamaño menor, formados por ADN unido a histonas.51 El nucleosoma era la estructura que formaba la unidad fundamental de la cromatina en las células eucariotas y estaba formado por un núcleo proteico constituido por un octámero de histonas, alrededor del cual se empaqueta el ADN. El collar de perlas observado al microscopio electrónico era la doble hélice de ADN enrollada sobre sucesivos octámeros de histonas, existiendo entre dos nucleosomas consecutivos un fragmento de ADN. De Kornberg y de los resultados de Hewish y Burgoyne podría derivarse la comprensión de los mecanismos de regulación genética. La estructura del cromosoma y cualquier modelo estructural de la cromatina debía ser compatible con los resultados experimentales que proporcionaba la difracción de rayos X. Pero los materiales de estudio seguían siendo los geles formados por una mezcla de dos tipos de estructura, fibrosa y globular, que seguía dificultando su estudio por difracción de rayos X.52 El cambio de un modelo explicativo por otro no es inmediato y las investigaciones de Subirana fueron contemporáneas a las discusiones sobre el modelo de estructura de la nucleohistona. Empezaba a aceptarse el del nucleosoma propuesto por Kornberg mientras se mantenía el del supercoiling propuesto por Pardon, Wilkins y Richards en 1967, como se ha visto en el capítulo anterior.53 Subirana y sus colaboradores se habían basado en el modelo del supercoiling, a partir del cual generalizaron su propuesta en un modelo poli helicoidal.54 Sus resultados posteriores obtenidos por rayos X 51 Acerca del nucleosoma, véase Kornberg (1974). Science, 184, 868. La unidad repetitiva de la cromatina era un fragmento de unas doscientas parejas de bases al que se encontrarían unidas nueve moléculas de histona, dos de cada clase, excepto de la H1 (antigua f1), de la que habría una. Las uniones mencionadas entre el DNA y las histonas serían de tipo electrostático, hidrofóbicas o puentes de hidrógeno, dependiendo del aminoácido del que se trate. Véase también Subirana (1985). 52 Desde los inicios de los estudios estructurales de las proteínas se planteó la existencia de dos tipos generales: las fibrosas y las globulares. Véase Lehninger (1972) para el estado de la cuestión cuando Subirana y sus colaboradores trabajaron en ello. Para una perspectiva histórica, véase Olby (1994). 53 Pardon, Wilkins y Richards (1967). 54 Véase Pardon y Wilkins (1972). También Llopis y Subirana (1975), Puigjaner y Subirana (1977), y Subirana, Azorín, Roca, Lloveras, Llopis y Cortadas (1977).

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les hizo replantearse el modelo helicoidal y proponer una organización repetitiva de las histonas y el ADN consistente con los nuevos patrones de rayos X obtenidos.55 Se produjeron así sucesivas correcciones en los modelos propuestos, en función de los resultados experimentales. La coexistencia de dos modelos explicativos de la estructura de la cromatina, el nucleosoma y el supercoiling, sugiere la dificultad experimental que impedía decidir entre uno y otro, circunstancia que compartieron con otros grupos de investigación que trabajaban en este asunto. Nuevos resultados experimentales fueron proporcionando evidencias a favor del modelo del nucleosoma, que explicaba mejor la falta de ordenación del ADN observada en los diagramas de difracción, así como la existencia de esta estructura repetitiva. Mediante el análisis de estos patrones de difracción, se pudo finalmente precisar que las subunidades de los cromosomas estaban constituidas por un glóbulo de histonas rodeado por ADN.56 Los resultados del grupo de Bradbury y Crane-Robinson en 1977 dieron como resultado un modelo que se correspondía con el de la cromatina. Mediante su digestión con nucleasas, se obtuvo una partícula de movilidad electroforética similar a la del nucleosoma, lo que llevó a sugerir la importancia de las histonas H3 y H4 en la generación del empaquetamiento que daba lugar a esta estructura. Todo lo cual permitió relacionar histonas concretas con la estructura del nucleosoma y reforzar así este modelo enfrente del supercoiling y, en definitiva, del cromosoma.57 Las investigaciones de Subirana siguieron ocupadas en descifrar el significado biológico de las protaminas en las cabezas de esperma por técnicas de rayos X.58 Concluyeron que esta estabilización era una de las características más importantes del complejo de la nucleoprotamina. 55

Véase Subirana, Puigjaner, Roca, Llopis y Suau (1975). Esta revisión se ha elaborado a partir de Subirana (1977). 57 Moss, T., Stephens, R. M., Crane-Robinson, C. y Bradbury E. M. (1977), «A nucleosome-like structure containing DNA and the arginine-rich histones H3 and H4», Nucleic Acids Research, 4, 7, 2477-2485. En esos momentos, en el IBF, Palau estaba desarrollando sus estudios estructurales con la histona H3, si bien con técnicas distintas. 58 Suau y Subirana (1977). La cámara que se utilizó fue la Statton pinhole de ángulo bajo, que fue modificada para mejorar sus prestaciones. Suau tenía una beca del Ministerio de Educación y Ciencia. Leyó su tesis doctoral, dirigida por Subirana, en 1975. 56

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Del mismo modo, las diferencias en la composición y el tamaño de las protaminas no parecían tener mucha influencia en los complejos que formaban con el ADN, si bien parecía que algunos aminoácidos concretos estarían implicados en esta función.59 En el DQM investigaron si se producían las transiciones desde la forma B a la forma A cuando la humedad disminuía. En el IBF, Palau y sus colaboradores estaban intentando resolver el mismo problema pero con otras técnicas, para averiguar qué aminoácidos estarían directamente implicados en esta función protectora y estabilizadora de la nucleohistona y cuáles serían sus particularidades estructurales.

9. DE LAS FIBRAS A LOS CRISTALES Cuanto más se sabía del ADN, del código genético y de los diversos tipos de ARN existentes, más complejas eran las preguntas acerca de las histonas y las protaminas, y más difícil dar respuestas. El ADN y las histonas estarían implicados en todos los procesos genéticos como constituyentes químicos de los cromosomas, pero no se sabía cómo intervendría el nucleosoma en los procesos bioquímicos específicos como la duplicación, la síntesis de los ácidos ribonucleicos y el control de la actividad de un gen en diferentes células. Mientras tanto, el modelo del nucleosoma empezó a ser aceptado. Las investigaciones de Palau y Subirana pertenecen a ese período de transición entre dos modelos, el supercoiling y el nucleosoma, de la estructura del cromosoma. Y estuvieron dedicados a investigar sobre la totalidad de la molécula, sin posibilidades de estudiar lo que sucedía a nivel atómico.60 Dado que la secuencia del ADN variaba a lo largo del cromosoma, cabía preguntarse por la influencia de la secuencia en su estructura y se quería saber si estas variaciones tendrían alguna influencia en su organización y en la actividad del núcleo celular. 59 Véase Subirana y Puigjaner (1973). La presencia de tirosina y su relación con la estructura de la nucleohistona había sido estudiada por Palau desde el IBF, mediante otras técnicas. Este aminoácido se hallaba presente en cantidades substanciales en diversas protaminas y tenía un interés especial por su potencial interacción con las bases nitrogenadas del DNA. Véase Palau y Padrós (1975). 60 Véase Subirana (2005).

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Figura 18. Josep Roca, colaborador de Subirana, ajustando la cámara de óptica toroidal, en Subirana (1975b).

Hacia finales de la década de los setenta se produjo un hecho decisivo cuando la química orgánica proporcionó un método para sintetizar fragmentos cristalinos de ADN de secuencia conocida. Esto abrió el camino para el estudio de su estructura con los métodos mucho más precisos de la cristalografía de cristal simple, que ya era un campo de investigación maduro en el caso del ARN.61 Las primeras estructuras estudiadas produjeron sorpresas pero, al mismo tiempo, una larga y esperada confirmación: en 1979, el grupo de Alexander Rich en el MIT obtuvo ADN artificiales que cristalizaban de un modo distinto al establecido por Watson y Crick: el ADN dejaba de ser una invariable hélice dextrógira. El hexámero (CGCGCG) cristalizaba de forma levógira y recibió el nombre de Z-ADN. Esta estructura se encontraba raramente en sistemas 61

Acerca de esta cuestión, véase Harvey, Olson, de Czekala y Nussbaum (1975), «Construction of a double-stranded deoxyribonucleotide sequence of 45 base pairs designed to code for S-peptide 2-14 of bovine ribonuclease A». Nucleic Acids Res. 1975 Nov. 2 (11): 2007-2020.

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Figura 19. Dos experimentos con la cámara Rich IV, 25 de abril y 2 de junio de 1977. Archivo del laboratorio de rayos X del DQM (escáner del autor).

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biológicos y su relevancia para la vida de las células ni siquiera está establecida en la actualidad. La cristalografía de cristal simple permitió la observación de una doble hélice en detalle a nivel atómico, gracias al trabajo del grupo de Richard Dickerson en la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) cuando, también en 1979, sintetizaron una estructura en doble hélice en forma B, cuyo patrón de difracción se correspondía con los resultados que Franklin y Wilkins habían obtenido hacía más de dos décadas, lo que supuso un paso más en la legitimación del modelo de Watson y Crick.62 El laboratorio de Subirana también entró en este campo en colaboración con el grupo de Manuel Font-Altaba. El objetivo era doble: confirmar por cristalografía, a nivel atómico, los resultados obtenidos por difracción de fibras, por medio de la síntesis de cristales de ADN con distintas conformaciones. A partir de aquí comenzó una nueva época en la que la cristalografía y la difracción de rayos X se complementarían mutuamente a través de fragmentos de ADN de secuencia conocida. Este nuevo cambio fue posible gracias al trabajo previo desarrollado con la puesta en marcha del laboratorio de difracción de rayos X, que llevó asociados aprendizajes, propios y de los colaboradores, en el diseño y la modificación de instrumentos por medio de la interacción permanente entre los ingenieros y los técnicos.

62 Wing, R.; Drew, H.; Takano, T.; Broka, C.; Takano, S.; Itakura, K.; Dickerson, R. E. (1980): «Crystal structure analysis of a complete turn of B-DNA». Nature, 287 (1980), 755-758; Drew, H.; Wing, R.; Takano, T.; Broka, C.; Tanaka, S.; Itakura, K.; Dickerson, R. E. (1981): «Structure of a B-DNA dodecamer: conformation and dynamics». Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 78, 2179-2183; Drew, H, Samson, S. y Dickerson, R. E. (1982): «Structure of a B-DNA dodecamer at 16 K». Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 79 (13) (1982, July), 4040-4044.

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CONCLUSIÓN Las perspectivas a mediados de la década de 1960 para dos jóvenes doctores en química decididos a desarrollar una carrera investigadora en Barcelona y la trayectoria que siguió esa colaboración son inseparables de un conjunto de circunstancias socio-institucionales. A lo largo de su larga formación, que incluyó la licenciatura, el doctorado y la formación posdoctoral en el extranjero, se construyeron los intereses de Joan Antoni Subirana y Jaume Palau. El resultado de todo lo cual fue la Sección de Biopolímeros primero y, posteriormente, el Departamento de Química Macromolecular en la Escuela de Ingeniería Industrial de Barcelona y el Instituto de Biología Fundamental en la Universidad Autónoma de Barcelona. En esos lugares se desarrolló un campo de investigación sobre estructuras de polímeros biológicos y asociaciones entre ellos, centrados en la interacción entre histonas y ADN. Este objeto de estudio es heredero directo de los estudios estructurales sobre la hélice doble de ADN, cuya simpleza en la forma y claridad en la actividad biológica, explicable precisamente por su forma, resultarían irrepetibles. Con su acceso a la cátedra en 1966, Subirana contribuyó a abrir nuevas posibilidades a la ingeniería química, entre las que el estudio de las estructuras de materiales orgánicos parecía un área prometedora cuyas promesas se cumplirían en períodos posteriores a los que cubre este libro. Palau hizo lo propio desde el Instituto de Biología Fundamental, si bien este libro se ha concentrado en Subirana al mismo tiempo que ha mostrado a Palau como un agente en la biografía académica de aquel. Como consecuencia de los conocimientos adquiridos durante sus estancias postdoctorales, ambos pusieron en marcha unos laboratorios que se dotaron de infraestructura adecuada, provistos de elementos que consideraron esenciales para la buena marcha de la investigación: biblioteca, seminarios de investigación, mantenimiento del equipo científico y nítida adecuación de los medios y los objetivos, e intercambios con otros grupos de investigación españoles y extranjeros. Las trayectorias científicas de Palau y Subirana se han estudiado a través del conjunto de episodios que contribuyeron a la construcción de la biología molecular en Barcelona entre 1958 y 1977. Se ha explo-

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rado el origen del Departamento de Química Macromolecular y, en parte, el del Instituto de Biología Fundamental. La puesta en marcha de estas instituciones fue una consecuencia de las habilidades, de las redes de relaciones establecidas y de los intereses de los científicos estudiados. Estos intereses tomaron forma durante sus estancias posdoctorales en centros de investigación extranjeros, y se desarrollaron con el apoyo de nuevas fuentes de financiación que unas incipientes políticas científicas pusieron a disposición de la investigación en España en el contexto de la reconstrucción de la ciencia europea tras la Segunda Guerra Mundial. El conocimiento científico y las políticas que le atañen son difícilmente aislables del contexto en el que surgen. Más que estudiar la creación de escuelas de investigación en las que científicos jóvenes habrían tomado el relevo de sus profesores y maestros y habrían reubicado espacios del saber biológico y sus prácticas, se ha explorado la idea de genealogía: desde el pasado de Subirana y Palau he seguido las ramas de un árbol que conduce hasta científicos españoles implicados en el establecimiento de la química orgánica y la bioquímica en España, como Josep Pascual-Vila, Fernando Calvet, Josep Castells y Juan Llopis, y a otros extranjeros que influyeron definitivamente en el cambio producido en sus intereses científicos: Paul Doty, John Butler y Alexander Rich, entre ellos. Todos forman parte de la historicidad de las histonas y de la propia biología molecular estructural: son producto de un momento histórico muy concreto y de los problemas biológicos que imperaron en él. La producción de conocimiento sobre estructuras biológicas y los laboratorios que trabajaron en ello tras la Segunda Guerra Mundial se asocian aquí a desarrollos técnicos e instrumentales concretos, de acuerdo con De Chadarevian (1996 y 2002). Un conjunto de intereses, políticas e instrumentos permitieron a Jaume Palau y Joan Antoni Subirana participar en las investigaciones sobre las histonas como parte de la estructura del cromosoma. Instrumentos y dispositivos técnicos viajaron y se adaptaron a los laboratorios del Departamento de Química Macromolecular y del Instituto de Biología Fundamental, viajes y adaptaciones que acarreaban conocimiento biológico. Desde la química orgánica a las histonas, trazaron entre ambos el camino a seguir. El estudio de esta etapa, seguida de la creación de sus grupos de investigación, muestra el protagonismo del aprendizaje en sus investigaciones.

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Figura 20. La convivencia en el DQM durante la década de 1970, en ocasión de las Navidades. Algunos de los colaboradores de Subirana, de izquierda a derecha, Joan Ausió, Agnès Jordán, Joaquim LLoveras, Lluís Otzet y Lluís Cornudella (autor desconocido) (Archivo de Joaquim Lloveras).

Un asunto característico del caso que se estudia aquí fue que los instrumentos y, en general, los métodos experimentales habían sido inventados en otro lugar, por lo que su introducción en el laboratorio fue un aprendizaje colectivo en el que la frontera entre conocimiento y técnica se hizo difusa. Los instrumentos se convirtieron en agentes del proceso de producción de conocimiento y en condición indispensable para la existencia de la biología molecular en ese lugar concreto que era el DQM. Las técnicas y los instrumentos que emplearon en las investigaciones puestas en marcha a su regreso ocuparon una parte importante de la correspondencia entre Subirana y Palau y de los trabajos que publicaron durante esas estancias en el extranjero. Los instrumentos fueron comprados y puestos a punto para los diferentes usos a los que se destinaron en la Sección de Biopolímeros primero y en el DQM,

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después. Durante ese periodo aprendieron tanto de las técnicas en sí mismas como de su participación en la delimitación de los campos de investigación y especialización a los que se dedicaron. Las técnicas pasaron por un período de estabilización y fueron probadas para las finalidades a las que se destinaban. Posteriormente, se modificaron en función de las necesidades de su investigación, tal como se deduce de las publicaciones de Subirana y Palau que se han citado. Sus contribuciones científicas y el prestigio adquirido a lo largo de su formación posdoctoral en el extranjero les permitieron superar la evaluación de los Institutos Nacionales de Salud de los EE.UU. (NIH) a través de su Programa Extramuros y obtener en 1966 una subvención que resultó clave tanto para desarrollar su programa de trabajo como para obtener subvenciones posteriores. La producción científica de Subirana y Palau contiene aportaciones reconocidas por sus colegas expertos en histonas que les situaron en lo que se denomina corriente principal de ese campo de estudio. Uno de sus artículos, publicado en Biochimica et Biophysica Acta en 1973, en el que se estudiaron y caracterizaron las protaminas y otras proteínas básicas de los espermatozoides de los moluscos, destaca entre sus publicaciones como una de las más citadas y supone la culminación de una etapa en el programa de investigación. La caracterización de las nucleoproteínas llevó asociados estudios sobre la relación entre estructura y función y estudios evolutivos de estas proteínas, asuntos presentes en la comunidad experta en histonas en ese momento, y que recogerían después los manuales de bioquímica. La evidencia experimental de la que se disponía sobre la evolución de las histonas eran las secuencias de aminoácidos. Estas se usaron para deducir relaciones taxonómicas entre diferentes especies y tratar de construir un árbol filogenético que mostrase el curso de la evolución biológica precisamente a través de las histonas ―esencialmente de su composición― y también de las divergencias observadas. Con estos conocimientos se trató de establecer el patrón evolutivo de las proteínas nucleares de los invertebrados y de las histonas. Disponer de un laboratorio en Barcelona para desarrollar su proyecto investigador fue uno de los requisitos que afrontaron Subirana y Palau. En una primera etapa, se instalaron en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Barcelona, pero provisionalidad e inseguridad parecen haberles conducido de manera algo involuntaria a crear dos

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Figuras 21 y 22. Joan Antoni Subirana, Navidades de 1977 (autor desconocido) (Archivo de Joaquim Lloveras).

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nuevas instituciones científicas. El Departamento de Química Macromolecular que dirigió Subirana en la Escuela de Ingenieros Industriales de Barcelona puso en marcha un programa de investigación en biología molecular, que permitió la formación de científicos y obtuvo reconocimiento tanto en España como en el extranjero. Palau se dedicó a la puesta en marcha del Instituto de Biología Fundamental (IBF), que tenía la ambición de integrarse en la entonces recién creada Universidad Autónoma de Barcelona (UAB). El Instituto quedó finalmente compuesto por varias unidades de investigación dirigidas por investigadores del CSIC, profesores universitarios y científicos más jóvenes formados en el extranjero o aún en proceso de formación. La legitimación obtenida en el extranjero fue anterior al reconocimiento científico y académico que Subirana y Palau obtuvieron en España. Ese reconocimiento les permitió intervenir en el proceso de establecimiento y de institucionalización de la biología molecular. Participaron en la construcción de un espacio académico para ella cuando fueron elegidos como primeros miembros españoles de la Organización Europea de Biología Molecular (EMBO), que había sido creada en Ginebra en 1964. La organización y el funcionamiento de sus grupos de investigación se vieron influidos por procesos similares que tenían lugar en otros países europeos: tomaron como modelo otros centros de investigación de biología molecular en marcha en esos momentos. Esta influencia se ha estudiado en dos documentos: el discurso de Subirana en la inauguración del curso académico de 1966-67 en la Escuela de Ingenieros Industriales de Barcelona, y el Esquema Comprensivo que recogió el proyecto del Instituto de Biología Fundamental, redactado por Palau y Claudi Cuchillo. Subirana y Palau asumieron como propios los discursos de modernización, renovación e introducción de reformas en las estructuras universitarias, que plantearon novedades de organización de los grupos y de los objetivos de investigación, inspirados en la organización y el tipo de gestión de los centros extranjeros que habían conocido. Sus relaciones internacionales se han usado para explicar la celebración de la primera Reunión Nacional de Biofísica en Barcelona en 1969 y su propuesta de ingreso de España en la International Union for Pure and Applied Biophysics (IUPAB). Las actas de esta reunión, publicadas en forma de monografía en los Anales de la Real Sociedad Española de

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Física y Química, muestran un conjunto de científicos dedicados a la investigación en bioquímica y biología molecular interesados, como Subirana y Palau, en obtener reconocimiento para sus especialidades en España y en participar en las organizaciones internacionales existentes, algunas de ellas de reciente creación. Las especialidades de los científicos que asistieron a la reunión reflejan la variedad de investigaciones españolas que aspiraban a situarse bajo el paraguas de la biofísica y de la biología molecular. La integración en la IUPAB no se produjo hasta la década de 1980, retraso cuyas causas están pendientes de estudio. Tanto el DQM como el IBF contribuyeron a la formación de científicos jóvenes en un campo, la estructura de la nucleohistona, del cual no había especialistas en España en aquel momento. En ambas se logró generar una masa crítica de investigadores que puso en práctica proyectos formativos y de investigación. La formación doctoral de licenciados universitarios especializados en estructuras de macromoléculas biológicas había sido uno de los objetivos que Subirana y Palau se habían marcado al diseñar sus proyectos de investigación. El número de tesis dirigidas por ambos y el posterior destino profesional de sus discípulos muestran la estabilidad del departamento y del IBF a través de sus capacidades formativas de científicos más jóvenes. La mayoría de estos se dedicó también a la investigación y a la docencia universitaria en sus propios grupos de investigación en áreas relacionadas.1 Se ha resaltado la importancia del aprendizaje de las técnicas de laboratorio y del uso de instrumentos. Los cambios que se produjeron en las técnicas acompañaron a los que se produjeron en los intereses de investigación de Subirana y de Palau, tanto en el DQM como en el IBF. Entre 1966, año de su primera publicación conjunta, y 1977, desplazaron sus trabajos de caracterización de las nucleoproteínas al estudio de sus estructuras y ello incluyó el uso de otras técnicas y otros instrumentos. La comunidad científica que trabajaba en histonas había estado cautiva del tipo de material con el que investigaban: no cristalino y estructuralmente más complejo que el ADN. Para poder estudiarlo, los grupos de Palau y de Subirana aprendieron nuevas téc1 Véanse tablas n.os 2 y 3 en el anexo 2 donde se citan las tesis dirigidas por Subirana y Palau durante los años estudiados y el posterior destino profesional de sus discípulos.

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nicas. En el IBF, Palau optó por las técnicas de espectrografía y el grupo de Subirana en el DQM se decidió por las técnicas de difracción de rayos X. Los instrumentos utilizados pasaron por un proceso de instalación, aprendizaje y optimización antes de ser utilizados en el programa de investigación. Como las técnicas, los instrumentos son más que meras construcciones tecnológicas que funcionan de la misma manera en cualquier circunstancia. Los protocolos se ajustaron y la caja negra no fue tal: se abrió y permaneció abierta hasta que se estabilizó para ser utilizada, quedando sujeta a modificaciones casi permanentemente en función de las necesidades de la investigación. El aprendizaje de Subirana de los métodos experimentales y el uso de instrumentos y técnicas de difracción de rayos X en el Massachusetts General Hospital en Boston, las orientaciones dadas por Alexander Rich, así como los instrumentos que este le proporcionó, guiaron la investigación que el grupo se había planteado. Las cámaras de difracción de rayos X que en Barcelona se conocieron con el nombre de Rich ―fue él quien se las dio a Subirana― articularon el conjunto de destrezas técnicas y de prácticas de investigación. Tanto las cámaras Rich como sus dispositivos acoplados y otros que se compraron, como el trabajo desarrollado para poner en marcha el laboratorio de rayos X, participaban en el proceso de producción de conocimiento. En el estudio de la puesta en marcha del laboratorio de rayos X se ha analizado la capacidad de intervención en los instrumentos. Unos fueron copiados, otros diseñados y en otros, que eran aparatos estándar, se introdujeron modificaciones. Todos ellos formaron parte, entre 1968 y 1973, del proceso por el cual el grupo de Subirana hizo del laboratorio de difracción de rayos X tanto un trabajo de investigación como un instrumento. La colaboración entre los científicos y los técnicos que desarrollaban las modificaciones en la instrumentación y los utillajes generó un equipo de trabajo. El ingeniero Joaquim Lloveras destaca en la historia del grupo del DQM estudiado aquí, tanto por la implementación definitiva del laboratorio de rayos X como por la modificación y diseño de cámaras de difracción. El estudio ilustra las capacidades de los miembros del grupo de Subirana y del Taller de Mecánica de la Escuela de Ingenieros para desarrollar nueva instrumentación, capacidades que se mantuvieron

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Figura 23. Alexandr I. Oparin y algunos colaboradores de Subirana en el Departamento de Química Macromolecular, en ocasión del 4.º Simposio Internacional sobre el Origen de la Vida, junio de 1973, organizado por Joan Oró. De izquierda a derecha, Esther Peleteiro, Mercedes Unzeta, desconocido, Jenny Colon, Oparin, Remedios Llopis, Lluís Otzet y Josep Roca (autor desconocido) (Archivo de Joaquim Lloveras).

hasta que los instrumentos fueron cada vez más complejos y fue imposible abrir la caja negra, lo cual sucedió cuando empezaron a estudiarse cristales en vez de fibras. El laboratorio de rayos X y las investigaciones sobre la estructura de las proteínas nucleares y la nucleohistona durante el periodo estudiado proporcionaron conocimientos nuevos sobre la estructura de la cromatina, la función de empaquetamiento del material genético en los espermatozoides y la función estabilizadora de las protaminas en el ADN. Palau y su grupo en el IBF contribuyeron con sus estudios estructurales al conocimiento de la estructura del cromosoma. Si bien Palau y Subirana siguieron trayectorias separadas desde los primeros años de la década de los setenta, coincidiendo con la puesta en marcha de sus grupos de investigación, su relación per-

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sonal y científica continuó hasta la muerte de Palau en el año 2000. El objetivo de este libro ha sido investigar los orígenes de esta relación y sus primeros productos: dos lugares de experimentación en Barcelona, la Sección de Biopolímeros y el Departamento de Química Macromolecular. La investigación se ha centrado especialmente en la trayectoria de Subirana, pero también se ha estudiado la influencia de Palau en todo el conjunto de acontecimientos que se produjeron en la génesis y el desarrollo del Instituto de Biología Fundamental. Las contingencias locales hicieron posible el surgimiento del grupo de investigación objeto de este estudio de caso. El concepto glocal, global más local, propuesto por De Chadarevian y Strasser, ha resultado inspirador. El convencimiento de que los estudios de casos locales contribuyen al cuadro global de la historia de una disciplina, la cual se ajusta mal a un único patrón que se hubiera repetido en los distintos laboratorios o en los centros en que la biología molecular apareció. Un estudio local proporciona conexiones entre los protagonistas y las instituciones y los científicos extranjeros y permite apreciar el carácter transnacional del desarrollo de la biología molecular, como lo calificó Abir-Am (1992b). La línea de investigación iniciada por Subirana en 1968 y definitivamente establecida en el año 1973 con la aplicación de las técnicas de difracción de rayos X sufrió un cambio importante poco tiempo después del límite temporal que se ha establecido para este libro. Desde que en 1979 se pudieron sintetizar polinucleótidos artificiales de secuencias conocidas, los estudios de fibras dieron paso a los estudios de cristales de ADN, con una instrumentación distinta, más compleja, que dificultó la intervención y la introducción de modificaciones por los técnicos. El estudio de las trayectorias científicas de Joan Antoni Subirana y de Jaume Palau, considerando su formación académica en España, su formación posdoctoral en centros de investigación extranjeros, en el contexto del inicio de unas incipientes políticas científicas en España durante la década de los sesenta, es a su vez inseparable del proceso de americanización de la ciencia europea tras la Segunda Guerra Mundial. Por ello, el establecimiento de la biología molecular como una nueva disciplina que dispuso de los recursos necesarios para ello debe entenderse como un proceso complejo de interacciones entre el laboratorio, las instituciones, otras disciplinas y las políticas.

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ANEXOS

ANEXO 1. LAS FUENTES PRIMARIAS Haber trabajado con una colección de fuentes tan diversas ha permitido documentar el período que cubre esta investigación desarrollando el enfoque propuesto en el primer capítulo de este libro. Ninguna de las fuentes utilizadas ha sido determinante por ella misma en el desarrollo de esta investigación. Todas se han complementado para contribuir al cuadro general de la historia de la biología molecular estudiando un caso local. Las fuentes documentales de archivo no publicadas, los artículos científicos de los protagonistas de esta investigación y de otros miembros de la comunidad científica, así como los trabajos de revisión del estado de la cuestión del campo en el que trabajaron, han permitido reconstruir su trayectoria durante el período estudiado y detallar aspectos relacionados con las técnicas de laboratorio y los instrumentos. Entender los aspectos más directamente relacionados con la instrumentación ha sido posible gracias a los planos de estos instrumentos y las fotografías realizadas. Los detalles conocidos gracias a las entrevistas y las fotografías ponen rostro a los nombres que aparecen tanto en estas entrevistas como en los trabajos científicos y muestran las relaciones personales en los departamentos de investigación, que también contribuyen al cuadro que muestra este libro.

1. FUENTES PRIMARIAS NO EDITADAS 1.a. De archivos públicos 1.a.1. Archivos Generales Universitarios

En el Archivo General e Histórico de la Universidad de Barcelona, se consultaron los expedientes académicos de Palau y Subirana. En el Archivo General de la Universidad Autónoma de Barcelona, se consultaron los documentos relacionados con la creación del Instituto de Biología Fundamental, del que Palau fue el primer director, y se estudiaron las memorias de los años que comprende esta investigación. Esta documentación se encuentra archivada en las cajas siguientes:

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P-1077; P-1113; P-1145; P-1251; P-1637; P-2751; P-2808; P-3024; P3167; P-3168; VP 007; IG-0016; IG-0026; IG-0064. 1.a.2. Fuentes de archivos privados (no catalogadas)

He accedido a diversos materiales conservados en el archivo de Joan Antoni Subirana en el actual Departamento de Ingeniería Química (antes Departamento de Química Macromolecular) de la Escuela de Ingenieros de Barcelona, así como al archivo de Lluís Cornudella, antiguo colaborador de los protagonistas de esta investigación, en el CID-CSIC de Barcelona. 1.a.3. Cartas

He tenido acceso a parte de la correspondencia cruzada entre Palau y Subirana durante la época de sus estudios postdoctorales fuera de España, que consta de cincuenta y cinco cartas escritas entre el 18 de diciembre de 1961 y el 31 de agosto de 1968. A pesar de que solo se han conservado las escritas por Subirana, su estudio ha permitido hacer un seguimiento detallado de la trayectoria de los dos investigadores durante su formación postdoctoral en varios aspectos: los científicos, los referidos a su formación y a su proyecto de poner en marcha su grupo de investigación al regresar y a las relaciones establecidas tanto con los científicos de los centros extranjeros como con los de Barcelona, de la Facultad de Ciencias y del CSIC entre otros. Este material ha sido amablemente proporcionado por la familia Palau y ha sido citado como Subirana a Palau lo largo del libro. También se ha estudiado la correspondencia conservada en los archivos de Lluís Cornudella antes mencionados y se ha estudiado la relacionada con las reuniones científicas celebradas en Barcelona a lo largo de la primera mitad de la década de 1970.

2. FUENTES PRIMARIAS EDITADAS 2.1. Los artículos científicos publicados por los grupos de investigación de Palau y Subirana entre 1960 y 1977, cincuenta y cinco en total, citados en la bibliografía.

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2.2. Conocer la situación de su investigación durante los años estudiados ha sido posible básicamente gracias a los volúmenes de revisión en torno a las histonas y la estructura del cromosoma, publicados en 1964 y 1971 y que constan en la bibliografía como Bonner y Ts’o (1964) y Phillips (1971). 2.3. Se han consultado las memorias del Consejo Superior de Investigaciones Científicas de los años 1965, 1968, 1970 y 1971, para situar los protagonistas en la estructura de esta institución. 2.4. El discurso inaugural del curso 1967-68 en la Escuela de Ingenieros de Barcelona pronunciado por Subirana, que consta en la bibliografía como Subirana (1967). 2.5. El documento fundacional del IBF, conocido como Esquema Comprensivo, fechado en 1969 y redactado por Jaume Palau y Claudi Cuchillo. 2.6. Los materiales de divulgación del Departamento de Química Macromolecular, citado como UPB (1977) en la bibliografía. 2.7. El libro La estructura del ADN publicado por Subirana en 1985, como así consta en la bibliografía, ha proporcionado una perspectiva de la investigación llevada a cabo por su grupo a lo largo de los años que abarca esta memoria. 2.8. Las narraciones acerca de su trayectoria, que incluye un trabajo conjunto donde ambos explican los inicios y el desarrollo de su formación, citado como Palau y Subirana (1994) en la bibliografía. 2.9. Una perspectiva desde el punto de vista de sus discípulos a lo largo de los años ha sido posible al haber consultado y estudiado el volumen editado en ocasión del 65 aniversario de Joan Antoni Subirana, coordinado por Lluís Cornudella y citado como Cornudella (2001) en la bibliografía. 2.10. El discurso de Subirana, de aceptación como miembro de la Real Academia de Ciencias y Artes de Barcelona, citado como Subirana (2005) en la bibliografía.

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3. LAS ENTREVISTAS Los contactos con algunos de los entrevistados han sido continuos a lo largo del desarrollo de este proyecto, como en el caso de Joan Antoni Subirana y Joaquim Lloveras. A continuación solo se mencionan las entrevistas grabadas y posteriormente transcritas. Subirana fue entrevistado los días 11 y 21 de noviembre de 2002, el 12 de diciembre de 2002, el 19 de febrero de 2003, el 1 de junio de 2005 y el 13 de julio de 2005. Joaquim Lloveras fue entrevistado los días 13 de febrero de 2003, el 27 de marzo de 2003 y el 22 de mayo de 2003. Los contactos más informales son los que han permitido el acceso a materiales de archivo y otras fuentes que se relacionan más adelante, además de discutir, comentar y corregir detalles de los borradores del manuscrito de mi tesis doctoral. El 25 de junio de 2003, fueron entrevistados Cayetano Sierra, catedrático de Mecánica de la Escuela de Ingenieros, y Francisco Navarro, maestro de taller de la misma cátedra, que intervinieron en la modificación y fabricación de instrumental científico a petición del departamento de Subirana. A esta entrevista también asistió Joaquim Lloveras. Para tratar las investigaciones de Palau en el IBF, además de consultar las fuentes de archivo correspondientes, el 30 de junio de 2003 fue entrevistado Claudi Cuchillo, secretario del IBF en los inicios del funcionamiento del centro. Para conocer el ambiente de trabajo y el funcionamiento de algunas de sus unidades de investigación, fueron entrevistados Ricard Guerrero, el día 21 de febrero de 2003, y Josep Egozcue, los días 12 de diciembre de 2002 y 6 de febrero de 2003. Finalmente, el 18 de septiembre de 2003, fue entrevistado Joan Oró.

4. CUADERNOS DE LABORATORIO E INVENTARIO DE INSTRUMENTOS

Dentro de este grupo de fuentes, se ha dispuesto de los cuadernos de registro de las actividades del laboratorio de rayos X del Departamento de Química Macromolecular. El uso de este material ha permitido situar en el tiempo algunos hechos concretos en torno a

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los inicios de las técnicas de difracción en el laboratorio, así como su funcionamiento durante los primeros años. Los detalles que constan en estas libretas incluyen la fecha del experimento, el operador, la cámara y el generador de rayos X utilizados, el tipo de muestra estudiada, la duración de la exposición, así como las incidencias que se produjeron en todos y cada uno de estos experimentos. También se han consultado los cuadernos de inventario de los instrumentos del laboratorio.

5. PLANOS En relación con el instrumental de laboratorio, se ha dispuesto de los planos elaborados sobre papel milimetrado que permitieron la construcción de instrumentos, diseños propios y de las modificaciones introducidas en los de tipo estándar. Estos materiales han sido proporcionados por el ingeniero Joaquim Lloveras y se conservan en su archivo particular.

6. FOTOGRAFÍAS En este apartado, cabe distinguir dos categorías de imágenes. En primer lugar, gracias a la colaboración de Subirana, Lourdes Campos y Lloveras, se hicieron dos sesiones de fotografía en el laboratorio de rayos X durante el otoño de 2003. Se fotografiaron diversos instrumentos e instalaciones que se presentan en este trabajo, y fueron obtenidas por el autor y por Lloveras. Durante el otoño de 2008 se obtuvieron imágenes de los resultados de los experimentos de rayos X realizados con algunos de los instrumentos estudiados en este libro. Con estas imágenes actuales se han mostrado aspectos relacionados con los instrumentos de laboratorio y se ha documentado el proceso de reproducción y/o copia de los mismos. También se ha establecido el paralelismo entre los planos elaborados y los materiales producidos al haber tenido ocasión de poder asistir al desmontaje de estos instrumentos. En la segunda categoría de imágenes originales que se han conservado, y que han sido puestas a mi disposición por Subirana y Lloveras,

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se encuentran las fotografías que han permitido ilustrar otros aspectos de la vida del grupo de investigación que ha sido objeto de este estudio, así como de las etapas de formación de los protagonistas de este trabajo. Estas fotografías son fuentes iconográficas que reflejan especialmente el ambiente humano en el que se consolidó el grupo de investigación del Departamento de Química Macromolecular. Se ha accedido a los siguientes materiales: 6.1. Imágenes de Joan Antoni Subirana y Jaume Palau, correspondientes a la época en que eran estudiantes en la Universidad de Barcelona y también de su etapa postdoctoral. 6.2. Imágenes del personal del Departamento de Química Macromolecular durante la década de 1970, en ocasión de celebraciones festivas. 6.3. Imágenes de tareas de investigación en el mismo departamento. 6.4. Imágenes relacionadas con encuentros científicos en el Departamento de Química Macromolecular. 6.5. Imágenes de instrumentos e instalaciones del laboratorio. 6.6. Imágenes obtenidas mediante los instrumentos del laboratorio de rayos X. 6.7. Imágenes de la obra de Jordi Maragall i Mira DQM, estiu’77, efectuadas por el autor durante los otoños de 2007 y 2008 y primavera de 2011 y, en su momento, por el fotógrafo Roca i Junyent.

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ANEXO 2 Tabla 1. Citas de las publicaciones de Subirana y Palau entre 1966 y 1977. Año 1966 1966 1967 1967 1968 1969 1969 1970 1971 1972 1973 1973 1974 1975 1977

Autores Subirana, Doty Palau, Butler Palau, Butler Palau, Pardon, Richards Subirana, Palau Suwalsky, Traub, Schmueli, Subirana Palau, Ruiz-Carrillo, Subirana Subirana, Palau, Cozcolluela, Ruiz-Carrillo Subirana Phelan, Subirana, Cole

Publicación Biopolymers Biochemical Journal Biochemical Journal Biochimica et Biophysica Acta Experimental Cell Research Journal of Molecular Biology

Citas 41 32 13 4 27 122

European Journal of Biochemistry Nature

68

FEBS Letters European Journal of Biochemistry Subirana, Palau, Biochimica et Biophysica Cozcolluela, Unzeta Acta Subirana Journal of Molecular Biology Phelan, Colom, Cozcolluela, Journal of Biological Subirana, Cole Chemistry Pladellorens, Subirana Journal of Ultrastructural Research Suau, Subirana Journal of Molecular Biology

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15 25 34 105 78 21 22 55

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Tabla 2. Tesis dirigidas por Joan Antoni Subirana y Jaume Palau entre 1970 y 1977. Joan Antoni Subirana Jaume Palau Año de lectura tesis (en biología molecular) Adolfo Ruiz Carrillo: Estudio 1970 Bioquímico de proteínas nucleares básicas de equinodermos. Carmen Cozcolluela: 1971 Estudio Bioquímico de proteínas nucleares básicas de moluscos. Montserrat 1972 Pladellorens: Estudios citoquímicos y ultraestructurales de la espermatogénesis. Mercedes Unzeta: 1973 Caracterización de proteínas nucleares básicas de esperma de invertebrados marinos. Fernando Climent: Estudio de la Remedios Llopis: 1974 histona f2a1 y de su interacción Fisicoquímica de con el ácido desoxirribonucleico. nucleoproteínas. José Roca: Histonas y Esteve Padrós: Estudios sobre la 1975 Nucleohistonas esper- conformación de la histona f3. máticas. Pere Puigdomenech: Análisis de Pere Suau: Aspectos correlaciones entre la secuencia estructurales de las nucleoprotaminas por de las proteínas y su estructura difracción de rayos X. secundaria mediante el uso de ordenador. Aproximación al código estructural de las proteínas. Francesc Xavier Avilés: Interacción de la Histona muy rica en lisina (f1) con el ADN.

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Joan Antoni Subirana Año de lectura tesis (en biología molecular) 1976 Jorge Cortadas: Estructura de la cromatina reconstituida con ADN total y ADN satélite de timo de ternera.

1977

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Jaume Palau Montserrat Soliva: Estudio de la conformación de la histona h2a y de sus interacciones con el ADN. Oriol Cabré: Estudios de homologías estructurales de histonas muy ricas en lisina de esperma de erizo de mar. Comparación con la histona h1 de tejidos somáticos de mamíferos. Joan Ramon Dabán: Estudios estructurales sobre la histona h3 y su interacción con el DNA. Papel de los residuos de cisteína. Ángel Mozo: Métodos electroópticos e hidrodinámicos de determinación de interacciones de DNA y las histonas h1 y h4. Enric Querol: Ultraestructura de complejos artificiales de ADNHistona.

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Tabla 3. Destino profesional de los estudiantes de doctorado de Palau y Subirana entre 1970 y 1977. Doctorandos de Palau y Subirana entre 1970 y 977 Adolfo Ruiz-Carrillo Carmen Cozcolluela Montserrat Pladellorens Mercedes Unzeta Remedios Llopis Fernando Climent Josep Roca Pere Suau Esteve Padrós Pere Puigdoménech Francesc Xavier Avilés Jordi Cortadas Montserrat Soliva Oriol Cabré Joan Ramon Dabán Ángel Mozo Enric Querol

Destino profesional posterior Profesor de investigación del CSIC. Catedrático de la Universidad de Laval, Quebec, Canadá Sin dedicación posterior a la investigación Laboratorio de análisis clínicos Catedrática de la UAB Jefa de laboratorio de Química en la Seguridad Social de Valencia Profesor titular en la Facultad de Medicina de la UB Director general de Henkel España Catedrático de la UAB Catedrático de Bioquímica y Biología Celular, UAB Profesor de investigación del CSIC Catedrático de Bioquímica y Biología Molecular, director del IBF Defunción Catedrática de Química en la Escuela de Ingeniería Técnica de Agricultura, UPC Profesor titular de Biología Celular, Facultad de Ciencias, UAB Profesor titular de Bioquímica y Biología Molecular, Facultad de Ciencias, UAB Profesor titular de Bioquímica y Biología Molecular, división territorial de Lleida, UB Profesor titular de Bioquímica y Biología Molecular, Facultad de Ciencias, UAB

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ANEXO 3. GLOSARIO DE TÉRMINOS Y DESCRIPCIÓN DE TÉCNICAS Actividad óptica: capacidad de algunas sustancias para hacer rotar el plano de polarización de la luz. ADN (ácido desoxirribonucleico): polionucleótido que posee una secuencia específica de desoxirribonucleótidos y que funciona como portador de la información genética en los cromosomas. ARN (ácido ribonucleico): poliribonucleotido que se presenta en tres tipos diferentes, todos ellos implicados en la síntesis de proteínas. ARN mensajero: tipo de ARN complementario de una de las cadenas del ADN celular, que sirve para llevar el mensaje genético a los ribosomas. ARN ribosómico: uno de los tipos de ARN, que forma parte de los ribosomas. ARN de transferencia: uno de los tipos de ARN, que se combina covalentemente con aminoácidos específicos. Bacteriófago: virus capaz de replicarse en una célula bacteriana. Configuración β: configuración extendida en zigzag de una cadena polipeptídica. Conformación: forma tridimensional de una macromolécula. Cristalografía de rayos X: aplicación de la difracción de rayos X a cristales, para la determinación de la estructura tridimensional de moléculas. Desnaturalización: desplegado parcial, o completo, de la configuración nativa de las cadenas que forman las proteínas o los ácidos nucleicos. El proceso contrario es la renaturalización.

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Dextrógiro: estereoisómero que hace girar el plano de polarización de la luz hacia la derecha. Dicroísmo circular: se trata de un tipo de espectroscopia que se utiliza para la determinación de la isomería óptica de la estructura secundaria de las moléculas. Se mide la absorción diferencial de la luz polarizada circular en sentido dextrógiro y levógiro, es decir la diferencia entre la absorción de la luz polarizada en uno y otro sentido, que es función de la longitud de onda. El dicroísmo circular daba menos información estructural específica que la cristalografía de rayos X o que la resonancia magnética nuclear, que proporcionan información a nivel atómico, pero predecía características importantes de su estructura secundaria, como estimar qué fracción de la molécula se encontraba en conformación de hélice α y delimitar las posibles estructuras secundarias que podía presentar la proteína, esta técnica era una buena herramienta para mostrar cambios en las conformaciones. Es un método rápido que no requiere grandes cantidades de muestras ni necesita procesar grandes cantidades de datos. Difracción: fenómeno de interferencia múltiple producido por el carácter ondulatorio de la luz. Dispersión óptica rotatoria (ORD): la dispersión óptica rotatoria es una técnica que mide la dispersión de la luz ultravioleta y permite determinar la magnitud relativa de los componentes dextrógiros o levógiros y, a veces, de rasgos estructurales de las moléculas. La ORD permitió detectar la presencia de regiones en hélice α en las histonas, pero sin dar detalles acerca de las partes precisas del polipéptido que se encontraban implicadas. Efecto hipercrómico: gran aumento de la absorción luminosa a 260 nm, que se produce cuando se disocia la doble hélice del DNA. Electroforesis: transporte de solutos con carga eléctrica, como respuesta a un campo eléctrico. Se utiliza frecuentemente para separar mezclas de iones. Enlace (puente) de hidrógeno: atracción electrostática débil entre un átomo electronegativo y un átomo de hidrógeno, cuando este está unido con otro por enlace covalente.

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Enlace peptídico: enlace covalente entre dos aminoácidos, gracias a la previa eliminación de una molécula de agua. Espectrofotometría: técnica habitual en los laboratorios, que consiste en la medida de la absorción o emisión de las radiaciones electromagnéticas al pasar a través de una sustancia. La aplicación más común era la de medir la absorción de luz y los espectrofotómetros más comunes se usaban en las regiones visible y UV del espectro. Cuando se aplicaba a la región de los UV, se obtenían informaciones en torno a la estructura de las moléculas. Espectroscopia de infrarrojo: es la rama de la espectroscopia que trata con la parte infrarroja del espectro electromagnético. La espectroscopia infrarroja se basa en el hecho de que las moléculas tienen frecuencias a las cuales rotan y vibran, es decir, los movimientos de rotación y vibración moleculares tienen niveles de energía discretos. Espermátida: una de las etapas del proceso de maduración de los espermatozoides. Espermatogénesis: proceso de maduración de las células reproductoras masculinas. Estructura primaria: estructura covalente del esqueleto de una proteína o de un ácido nucleico. Estructura secundaria: configuración del esqueleto de una cadena polipeptídica en su forma extendida a lo largo de un eje. También es aplicable a los ácidos nucleicos. Estructura terciaria: configuración tridimensional de las proteínas y de los ácidos nucleicos. Estructura cuaternaria: estructura tridimensional que presentan algunas proteínas, particularmente la manera como encajan entre sí las cadenas que la forman. Hélice alfa: configuración tridimensional helicoide de una cadena polipeptídica con el máximo número de puentes de hidrógeno.

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Histona: tipo de proteínas asociadas al ADN, que se caracterizan por su elevado contenido en aminoácidos básicos. Isomería: fenómeno que presentan ciertos compuestos, consistente en el hecho de tener la misma composición centesimal, el mismo peso molecular y la misma fórmula empírica, pero propiedades físicas y químicas diferentes. Levógiro: estereoisómero que hace girar el plano de polarización de la luz hacia la izquierda. Macromolécula: moléculas cuyo peso molecular oscila entre unos pocos miles y muchos millones de daltons. Nucleósido: compuesto integrado por una base púrica o pirimidínica, unida covalentemente con una pentosa. Nucleótido: Nucleósido fosforilado en uno de los grupos hidróxido de la pentosa. Paramagnético/a: substancia caracterizada por poseer una susceptibilidad magnética positiva. Polinucleótido: secuencia de nucleótidos unidos por enlace covalente. Polipéptido: cadena larga de aminoácidos unidos por enlace peptídico. Puente disulfuro: enlace covalente cruzado entre dos cadenas polipeptídicas, constituido por una molécula de cistina (aminoácido). Protamina: proteína nuclear presente en los espermatozoides, que se caracteriza generalmente per un contenido muy alto en arginina y muy bajo o ausencia de aminoácidos acídicos e hidrofóbicos. Proteína fibrosa: proteína estructural, insoluble, en la cual la cadena polipeptídica se encuentra extendida o enrollada a lo largo de una dimensión.

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Proteína globular: proteína con su cadena polipeptídica plegada en las tres dimensiones. Radical libre: un radical libre es una molécula (orgánica o inorgánica), en general extremadamente inestable y, por tanto, con gran poder reactivo. Resonancia magnética nuclear (NMR): la resonancia magnética nuclear es un fenómeno físico basado en las propiedades mecánicocuánticas de los núcleos atómicos. La resonancia magnética hace uso de las propiedades de resonancia aplicando radiofrecuencias a los átomos o dipolos entre los campos alineados de la muestra, y permite estudiar la información estructural o química de una muestra. Resonancia paramagnética electrónica: las informaciones estructurales también se podían obtener a partir de las técnicas de resonancia paramagnética electrónica (EPR). El espectro de resonancia paramagnética de un radical libre era sensible a su entorno y como solo una muy pequeña proporción de los componentes de los sistemas biológicos es paramagnético, los espectros de resonancia de los radicales libres introducidos en estos sistemas se encuentran esencialmente libres de interferencias y reflejan cuidadosamente las propiedades paramagnéticas y su entorno. Se utilizan los spin label, que son radicales libres sintéticos que pueden ser incorporados a una molécula o sistema de interés biológico, con el fin de proporcionar información relacionada con la estructura, cambios de conformación o reacciones químicas. El espectro de spin label unidos a proteínas podía proporcionar información estructural y, utilizando el adecuado, se podría obtener información valiosa sobre la estructura terciaria de las histonas, así como de cambios de conformación particulares. Ribosoma: pequeñas partículas celulares de unos 200 Å de diámetro, constituidas por ARN y proteína, donde tiene lugar la síntesis de proteínas.

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ANEXO 4 Se presentan aquí los documentos en los que Subirana y Palau mostraron su interés en el desarrollo de las políticas científicas que habían de favorecer la investigación científica en España. Ambos compartieron el ideario de modernidad y de introducción de reformas en las estructuras universitarias. Si bien se trata de dos documentos con objetivos y audiencias diferentes —el de Subirana es un discurso de carácter institucional de inauguración del curso académico, mientras que el de Palau es de circulación interna dentro de la UAB—, están inspirados por las tendencias dominantes tanto en los centros de investigación extranjeros como por sus políticas científicas.

DOCUMENTO 1 Joan Antoni Subirana, Discurso con motivo de la inauguración del curso académico en la ETSEIB, 6 de octubre de 1967: INVESTIGACIÓN E INDUSTRIA QUÍMICA Excmo. Sr., Distinguida Presidencia, Alumnos, Compañeros y Amigos: Se ha hablado mucho sobre la necesidad inaplazable, que tiene nuestra industria, de realizar una labor de investigación eficaz para poder desarrollarse sobre unas bases sólidas. Sin embargo, no parece que nos hayamos puesto en camino para resolver este problema. El esquema teórico está claro: hemos de asimilar el progreso tecnológico que nos llega del extranjero y sobre esta base desarrollar nuestra propia tarea científica. Pero el momento de lanzarnos a construir un pensamiento original, y transformarlo en realidades, no acaba de llegar. Investigar no es un lujo ni una cuestión de prestigio nacional, sino una actividad económica rentable en grado sumo, a pesar de no aparecer en los balances de los Bancos. En la actual coyuntura histórica en que existen empresas norteamericanas especializadas en captar «cerebros» europeos, es urgente tomar una actitud reflexiva y lúcida.

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El desarrollo de una política científica propia es una necesidad poco aparente, en una etapa en que dependemos tecnológicamente del exterior. Pero es un factor esencial para llegar a un desarrollo industrial y, si no sentamos las bases ahora, cada vez será más difícil vigorizar nuestro esfuerzo científico sin el que nuestra industria está condenada a vivir permanentemente supeditada al extranjero. Basta recordar algunas cifras para darnos cuenta de nuestro atraso. España gasta anualmente un dólar por habitante en investigación, mientras Francia gasta veinte y los Estados Unidos, cien. Este gasto representa un 0,2 % del producto nacional bruto, frente a un 1,5 % en Francia y un 3 % en Estados Unidos. Paralelamente, España gasta una cifra cinco veces mayor en licencias de fabricación y «royalties» (300 Ptas. por habitante y año). En este problema intervienen tres protagonistas importantes: la industria privada, el Estado y los investigadores. Vamos a analizar primero sus actitudes y discutir después cual puede ser la contribución de nuestra Escuela en el desarrollo de la investigación en España. LA ACTITUD DE LA INDUSTRIA CONDICIONAMIENTO HISTÓRICO Desde sus comienzos a fines del siglo pasado, nuestra industria química se ha caracterizado por fundamentar su desarrollo, de un modo muy acusado, en la protección arancelaria. Al mismo tiempo dependía del exterior en buena parte de su aprovisionamiento, debido a la ausencia de una industria de base, sobre todo de primeras materias orgánicas. Esta ausencia era debida principalmente a la poca amplitud del mercado y a nuestra insuficiencia técnica y financiera. A partir de 1939 se emprendió la fabricación de numerosos productos que hasta entonces habían de importarse, estableciéndose industrias carboquimicas y electroquímicas importantes. Actualmente se está completando nuestra industria química de base con la construcción de importantes complejos petroquímicos, cuya puesta en marcha nos permitirá disponer de prácticamente todas las materias primas fundamentales.

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Este desarrollo se ha basado casi en su totalidad en la ayuda técnica, y muy a menudo financiera, de firmas extranjeras. Nuestros empresarios, viendo la demanda de determinados productos en el mercado, han acudido a las empresas extranjeras que los fabricaban para que les ayudaran a producirlos en España. Así, como muy bien indica Don Santiago Medina Castellanos «nuestra producción química, más que dirigida, es arrastrada por el consumo, y cuando se fijan directrices, muchas proceden de las firmas extranjeras que desean ampliar sus ventas en España…, con lo que se divulga la producción química extranjera a través de marcas y publicidad» (1). Es evidente que las empresas extranjeras toman sus decisiones de acuerdo con sus intereses conjuntos y no pensando únicamente en el desarrollo de su filial española. La industria química internacional suele buscar en España únicamente el mercado interior, y, en muchos casos, un ambiente de trabajo tranquilo, sin huelgas ni conflictos laborales serios. LA ASOCIACIÓN CON FIRMAS EXTRANJERAS La influencia de las firmas extranjeras condiciona fuertemente la estructura de las empresas nacionales asociadas e incluso la actitud de sus empresarios, que muy a menudo se transforman en simples vendedores de unos productos, puesto que su asociada extranjera les resuelve todos los problemas técnicos fundamentales, Por otra parte, los socios extranjeros suelen exigir una limitación en el esfuerzo técnico y de desarrollo de sus asociados españoles. Así no es raro que como consecuencia de un acuerdo de este tipo se despida a una parte del personal técnico, se impida cualquier intento de investigación, y se limiten las posibilidades de formación del personal técnico español de la empresa, básicamente por dos razones, para no duplicar esfuerzos realizados en los laboratorios centrales de la empresa extranjera y para evitar que la empresa española asociada pueda conseguir una autonomía que la transforme en un posible competidor en el mercado internacional. Por todas estas razones y por su limitada potencia económica y comercial, «la industria química española, en su conjunto, no es competitiva frente a la de los demás países más desarrollados químicamente. Solo en pocos casos puede luchar internacionalmente con las grandes firmas, apoyadas, además, en marcas y organizaciones muy cuidadas,

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marcas y organizaciones que cuando las empresas nacionales se asocian a una extranjera le sirven de bastante apoyo en el mercado interior, pero no le son prácticamente de utilidad alguna para el comercio exterior» (1). Se habla mucho del déficit de nuestra balanza comercial, pero solo podrá remediarse a base de mejorar técnicamente nuestras exportaciones, debemos exportar ideas transformadas en productos originales. Mantener esta situación de dependencia técnica del extranjero, tiene consecuencias políticas evidentes y por ello a veces se habla de un nuevo tipo de colonialismo, el económico. Aunque el cronista del Noticiero Universal afirmaba hace unas semanas que «quien no acepte el imperialismo, morirá víctima de él» (Eduardo Arce, 3 julio l967), parece conveniente que hagamos algo para procurar evadirnos, al menos en parte, de este nuevo tipo de colonialismo. NECESIDAD DE ASOCIACIÓN Y DE INVESTIGACIÓN Así se comprende la necesidad urgente de que nuestras empresas tengan dimensión europea y de hecho muchos empresarios son conscientes de ello. Como afirmaba recientemente Don Fernando Gimeno, «las ideas de concentración, que empezaron como tímidos rumores, van alcanzando sonido de estruendo... La creación de grandes empresas permitirá dedicar a investigación sumas muy importantes solamente con la economía que se obtendrá en sus gastos generales y, con toda seguridad, en no muchos años se obtendrán resultados sorprendentes» (2). Sin embargo, para que las empresas españolas alcancen un nivel adecuado para fomentar una investigación eficaz, no basta con que tengan una potencia económica suficiente gracias a la asociación entre ellas, son también necesarios, el apoyo del Estado y la existencia de equipos humanos capacitados. Además los empresarios han de tener conciencia de sus responsabilidades en este sentido. Así resalta la necesidad de «introducir en las industrias personas con mentalidad investigadora» (3). No obstante, la tarea de un empresario con deseos de basarse en su propia investigación no es fácil, habida cuenta de la actitud del consumidor. El público español prefiere los productos de importación y todo director comercial sabe que tiene asegurado el éxito presentando marcas extranjeras. Por otra parte, los bancos que

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controlan los consejos de administración no parecen tener la actitud adecuada, pues no suelen citar en sus memorias anuales la investigación como actividad rentable. LA ACTITUD DEL ESTADO La influencia del Estado en el problema que estamos discutiendo tiene cuatro vertientes importantes: -Su actitud como empresario en el I.N.I. -Las medidas fiscales y de todo tipo que puede adoptar para apoyar a la investigación -La labor realizada directamente por el Estado en instituciones tales como el Consejo Superior de lnvestigaciones Científicas. -Y, finalmente, su actitud en la enseñanza superior, de donde han de salir los futuros científicos, tema que por su extensión sólo trataremos parcialmente en la última parte de esta conferencia. EL INSTITUTO NACIONAL DE INDUSTRIA Las actividades del I.N.I. en este sentido, han sido muy limitadas, Aunque su potencia financiera conjunta es muy elevada, al estar diluida en distintos sectores de actividad industrial, resulta que en ninguno de ellos su potencia económica es suficiente, Por otra parte, su asociación con empresas privadas condiciona fuertemente su actuación. Así resulta que el I.N.I. tiene una actitud a este respecto muy parecida a la de las demás firmas industriales nacionales y no puede decirse que sirva de ejemplo. Es una tarea ineludible que el I.N.I. adopte una política más dinámica y ponga en marcha industrias con una sólida base de investigación. Sin embargo no parece que, de momento, haya tomado medidas que conduzcan a tal fin. LA POLÍTICA FISCAL De un modo más directo, el Estado ha de adoptar disposiciones que ayuden al desarrollo de la investigación en las industrias privadas,

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incluyendo desgravaciones fiscales de acuerdo con los gastos realizados por las empresas bajo este concepto. Las asociaciones de investigación constituyen una iniciativa loable y necesaria, pero por su propia naturaleza, su ámbito es limitado, pues los resultados obtenidos han de ser forzosamente de interés común para todas las empresas del ramo. En Francia el Gobierno ha adoptado una política de apoyo a las industrias que podría ser eficaz si se introdujera en nuestro país. Consiste en hacer préstamos para que cada empresa investigue de acuerdo con sus planes particulares. Dichos préstamos solo se han de devolver con un cierto interés en el caso de que se consigan resultados rentables. Si los trabajos fracasan, la empresa no está obligada a devolver el préstamo al Estado. De esta manera el riesgo económico que implica toda investigación es soportado en parte por el Estado y se facilita que las empresas realicen inversiones en este capítulo que no se atreverían a emprender de otro modo. LA INVESTIGACIÓN ESTATAL Actualmente el elemento de influencia del Estado más importante es el Consejo Superior de Investigaciones Científicas, pues la mayor parte de la investigación española se lleva a cabo gracias a esta institución y otras semejantes (Instituto Nacional de Investigaciones Agronómicas, Junta de Energía Nuclear, etc.), a las que debemos añadir la Universidad, en alguna de cuyas cátedras se realiza una labor de envergadura. Pero en definitiva todas estas instituciones dependen del Estado. Recientemente la Administración pública y el Ministerio de Educación y Ciencia en particular, han promovido medidas encaminadas a fortalecer la labor realizada en este sentido, sobre todo en las instituciones que de dicho Ministerio dependen. Basta recordar la creación de la Comisión Delegada del Gobierno en Política Científica y de la Dirección General de Promoción y Cooperación Científica. Todas estas medidas, que han de ampliarse y complementarse, indican una atención renovada hacia el desarrollo de la investigación que dará sus frutos en un futuro próximo. Pero volvamos de nuevo a considerar la actuación del Consejo. La labor del Consejo ha sido muy desigual en sus distintas ramas, pero en el caso de la Química puede decirse sin temor a equivocarse

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que, en el seno de los diversos Institutos, existe un plantel de investigadores que está realizando una labor seria y original. No obstante el Consejo tiene sus defectos. Basta citar la excesiva rigidez administrativa en los créditos y en la promoción del personal científico, a menudo condicionados por la antigüedad en el Consejo, más que por el valor científico, único factor a tener en cuenta en una Institución de este tipo, que ha de situarse en el polo opuesto de la burocracia. Pero muchos de estos defectos resultan de la pequeña magnitud numérica de la comunidad científica española, sucediendo a menudo que para una determinada rama sólo hay 2 ó 3 expertos en España, resultando así imposible constituir comités adecuados para enjuiciar la labor de cada investigador y apoyarle de acuerdo con ella. Esta situación produce, por una parte, el éxodo al extranjero de muchos científicos jóvenes de valía, y por otra, muestra la necesidad de integrar la labor de investigación pura propia del Consejo en espacios más amplios, necesidad sentida por otros países europeos y que ha llevado, por ejemplo, a la creación del Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN) y a la Organización Europea de Biología Molecular (EMBO). RELACIONES ENTRE LA INDUSTRIA Y EL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTÍFICAS A menudo se ha reprochado al Consejo, sobre todo a sus Institutos de investigación técnica, su poca relación con la industria nacional y las pocas patentes que ha producido. Pero debe tenerse en cuenta que la misión del Consejo es realizar una labor propia, con la finalidad de ampliar el saber humano, constituyendo así una infraestructura para toda la investigación española y manteniendo sus puertas abiertas para satisfacer las necesidades de la industria nacional. A ésta corresponde tomar la iniciativa y acudir al Consejo pare plantearle sus problemas y negociar contratos cuando esto resulte de interés mutuo, No tiene sentido que el Consejo se afane en hacer una investigación aplicada por su cuenta y acumular patentes, si no hay una industria al lado dispuesta a comercializar inmediatamente los resultados obtenidos. En autorizadas palabras del decano de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Harvard, la investigación aplicada solo es eficaz cuando esta acoplada a un mercado, que mide automáticamente el éxito de la investigación

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realizada» (7). Por ello, cuando la industria se ha mostrado interesada en la labor de determinados institutos del Consejo, se ha llegado a una colaboración que ha dado resultados excelentes. Sin duda son estos centros los que han de marcar una pauta para el futuro de las relaciones entre las industrias y los Institutos de investigación aplicada. Debemos hacer notar que si la iniciativa de las relaciones ConsejoIndustria ha de provenir de esta última, no es menos cierto que el Consejo ha de mantener una actitud de puertas abiertas que facilite este acercamiento y, en cierto modo, lo promueva, De hecho esta actitud de apertura es una necesidad de primer orden para el Consejo si quiere llegar a ser una institución vinculada a la vida del país. VINCULACIÓN AL PAÍS DEL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTÍFICAS Parece oportuno hacer aquí algunas consideraciones históricas y recordar la trayectoria de la Junta de Ampliación de Estudios y de su impulsora, la Institución Libre de Enseñanza, que según quieren hacer ver algunos historiadores contemporáneos, precedieron al Consejo en su objetivo de cimentar la investigación en nuestro país. Durante su actuación, dichas instituciones consiguieron un nivel científico y pedagógico a menudo superior al de las naciones vecinas, esfuerzo que debe considerarse como una valiosa aportación en el desarrollo intelectual de nuestro país. Basta recordar los nombres de Rey Pastor, Torroja, Torres Quevedo, Menéndez Pidal, como ejemplo del vigor de pensamiento conseguido y del dinamismo de las personalidades formadas en su seno. Sin embargo, la mayoría de los intelectuales de esta época permanecieron desvinculados tanto de las esferas tradicionales del país como del pueblo. En cierta manera, y quizás a pesar suyo, desarrollaron su labor al margen de la vida española, que no llegaron a transformar de un modo esencial. Teniendo en cuenta estos precedentes, sería importante que el Consejo llegase a desarrollar su labor fuertemente vinculada a las necesidades reales del país, y, en especial, a la industria, las Universidades y las Escuelas Técnicas. De hecho, la reforma que se está llevando a cabo actualmente en el Consejo, apunta en esta dirección y es de esperar que dé amplios frutos dentro de poco tiempo. Las per-

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sonas que vocacionalmente tenemos una dedicación decidida hacia la investigación, observamos con atención y con esperanza esta reforma. Sin embargo, el lastre de una población con un coeficiente elevado de analfabetos, pesa, de forma evidente y desgraciada, en todas las esferas de actividad y muy especialmente en aquellas directamente relacionadas con la ciencia. No tiene sentido una enseñanza superior sin una preocupación seria y honrada que lleve, por fin, al menos los rudimentos de la enseñanza primaria, a todos los españoles. Al iniciar este curso académico quisiera dejar constancia de este problema, sin duda, el más fundamental de la España de hoy. LA ACTITUD DE LOS INVESTIGADORES En toda empresa humana el elemento central es el hombre y en el caso que estamos considerando esto es aun mucho más acusado. En frase acertada de Ramón y Cajal, «para la obra científica los medios son casi nada y el hombre lo es casi todo». Por ello, para enjuiciar el desarrollo de la investigación en España, conviene fijar nuestra atención en las circunstancias psicológicas en que se desarrolla la labor de nuestros científicos. LA INVESTIGACIÓN COMO EMPRESA Así, por ejemplo, la actividad de investigación se asemeja cada vez más a la de una empresa industrial, implicando la actividad concertada de personas con distintos niveles de formación. Es preciso realizar una «propaganda», a través de las publicaciones, a fin de interesar a los «compradores» de resultados, es decir, al Estado, a las Fundaciones privadas, o a la Industria. Así se comprende el alcance del slogan corriente en los medios científicos, «publicar o morir...». Estas mismas circunstancias explican que en España tenga más peso la investigación fundamental que la aplicada, pues la industria española (privada o estatal) no se ha manifestado como «cliente» de los trabajos realizados en los laboratorios del país. Quizás pueda sorprender que utilice este léxico, tomado de las estructuras económicas en que vivimos. Pero en la práctica, la comunidad científica no puede sustraerse de los mecanis-

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mos típicos del capitalismo que le rodea. Aunque personalmente el científico puede eludir una implicación directa en las estructuras económicas, sobre todo si trabaja en investigación fundamental, el resultado de sus trabajos encuentra forzosamente una realización práctica a través de estas mismas estructuras. La preocupación del científico por su «propaganda», por el publicar sus resultados, alcanza extremos que a menudo redundan en perjuicio del propio trabajo que no puede alcanzar así la profundidad necesaria. Esto sucede sobretodo en países como los EE.UU. de Norteamérica, donde el instrumental y subvenciones se consiguen en régimen de libre competencia. Con ello se llega a una atmósfera científica muy favorable para las personalidades fuertes, pero que ejerce una presión deletérea sobre la labor de muchos investigadores, incapaces de compaginar su trabajo con el esfuerzo necesario para que este sea reconocido. Al mismo tiempo se produce una acusada tendencia a explorar los temas que están más «de moda», es decir, aquellos temas en que parece más fácil conseguir un éxito rápido, descuidándose otros menos llamativos. Una planificación inteligente podría corregir estos defectos, a pesar de las dificultades enormes que encierra encontrar un equilibrio adecuado entre la planificación y la libertad que necesita el científico para desarrollar sus ideas. LA PERSONALIDAD DEL CIENTÍFICO Si concebimos la investigación como empresa, hemos de tener en cuenta sus características propias. El científico ha de saber conjugar el problema que quiere estudiar con el material o substancia más adecuado para resolverlo y aplicando la técnica más adecuada. Así se enfrenta con una triple elección: ha de elegir el problema, el material y la técnica. Esta capacidad de elección es quizás una de las libertades que mayor satisfacción dan al científico, y es, a la vez, su mayor responsabilidad. De todas maneras no debernos olvidar que esta libertad está fuertemente condicionada por las subvenciones que recibe y por el eco social que alcanzan sus descubrimientos. El científico se mueve a menudo por «avidez insaciable de celebridad» (4), avidez beneficiosa, pues le lleva a apartarse de la vulgaridad.

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Pero el condicionamiento más fuerte del investigador proviene de sus propios colegas. Su «libertad» está sometida a una fuerte disciplina por la comunidad científica a la que pertenece. Sus elecciones dependen de la opinión de esta comunidad, de los requisitos de originalidad y de la referencia continua al trabajo que se está haciendo en otros laboratorios. Pero en medio de estos condicionamientos, le queda aun la libertad de elegir inteligentemente. Estas particularidades nos llevan de la mano a poner de relieve la importancia del marco institucional en que se mueve el científico, marco que ha de favorecer la libertad de elección y la interacción con otras disciplinas de la que hablábamos hace un momento. Asimismo la institución debe favorecer el desarrollo de las mejores cualidades del científico, tales como la independencia de juicio, acompañada por un fuerte sentido crítico, y el gusto por la originalidad. Para ello es esencial que la institución fundamente todos sus cargos y subvenciones exclusivamente en el valor científico de los trabajos llevados a cabo. Ya que hemos hablado de ello, detengámonos un momento para considerar el espíritu crítico de nuestra comunidad científica, caracterizado por una falta de madurez acusada, fruto en parte de los condicionamientos de nuestra sociedad. Por una parte la administración de las instituciones científicas no suele ajustarse a unas normas claras. Ello provoca una inseguridad entre los científicos y una acritud crítica, que en general no conducen a nada y que tiene una influencia nefasta sobre la actividad investigadora. Por otra parte, la crítica de la labor ajena tiende a ser considerada como un ataque personal y se procura evitarla, eliminando con ello uno de los factores correctivos más importantes para la actividad científica. Podríamos aplicar aquí las palabras escritas por Azorín en su juventud, hablando de nuestro atraso cultural: «las cátedras son manicomios sueltos... La crítica y el rigor intelectual son así imposibles... No se puede hacer crítica en España porque el escritor que tiene el valor de decir la verdad a un personaje es escarnecido y apaleado por sus secuaces… Nuestros escritores parecen cómicos o militares en cuanto a susceptibilidad y consideran la censura literaria como un insulto personal» (8). En medio de estas consideraciones no debemos olvidar que la cualidad más importante para el trabajo experimental es la dedicación

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a menudo obsesiva, la «atención crónica» de Ramón y Cajal, quien insiste en la gran importancia de la capacidad, de trabajo y dedicación, mucho más decisiva que la inteligencia genial. «Cabria afirmar que el trabajo sustituye al talento, o mejor dicho, crea el talento» (4). Algunos piensan que los centros de investigación famosos internacionalmente albergan genios excepcionales. Pero como anécdota personal, he podido comprobar que los científicos de una institución tan reputada como la Universidad de Harvard, se distinguen más bien por su dedicación. Algunas veces que mi trabajo experimental se prolongaba hasta la madrugada, podía comprobar que en muchos otros laboratorios seguía la actividad. Incluso en la biblioteca, se encontraban siempre media docena de lectores a las tres o las cuatro de la madrugada. ¡Que contraste con nuestra Escuela o nuestra Universidad, donde a partir de las diez de la noche no circula ni un alma! RECONOCIMIENTO SOCIAL DEL CIENTÍFICO Finalmente, para que la investigación alcance el nivel que nuestro país necesita, es preciso que el científico sea reconocido socialmente, que no aparezca como un ser fuera de lo corriente, ignorado o inútil, sino que se aprecie el valor de su trabajo. Para atraer a los jóvenes hacia esta orientación es preciso «definir con toda claridad, como en otras profesiones, cuáles son las etapas a cubrir y cuál es el porvenir que aguarda a quien las supere» (4). En autorizadas palabras del Secretario Técnico del Patronato Juan de la Cierva, «el creciente papel de la Ciencia y de la Técnica… no alcanzará su techo tolerable mientras no se sienta respaldada por la propia opinión pública. Por ello es necesario elevar el nivel de información científica de las gentes. Ya que en caso contrario continuarán ignorando las fuerzas que engendran su porvenir y no sabrían sacar partido de ellas (6). Indudablemente las entidades industriales son las que pueden jugar un papel más activo en dar al científico una conciencia de aceptación social, mostrando interés en su labor y financiando trabajos concretos. El científico situado en un centro estatal es plenamente consciente de que en las condiciones actuales su trabajo no ha de polarizarse hacia una investigación aplicada concreta, pues ello implicaría un beneficio para los accionistas de una compañía determinada,

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oponiéndose a su finalidad propia de realizar una labor que beneficie la rama de la ciencia en que trabaja y al país en general. Sin ninguna duda el nivel alcanzado actualmente en el país gracias al apoyo del Estado es suficiente para que una inversión de la industria en investigación resulte de elevada rentabilidad. De hecho la investigación española, a pesar de su orientación casi siempre fundamental, ha conseguido algunos resultados de elevado interés técnico, que, por desgracia, no han sido siempre aprovechados por la industria nacional debido a su falta de iniciativa. Basta recordar un ejemplo. Hace poco tiempo, en un centro estatal de nuestra ciudad, se descubrieron unas substancias con propiedades técnicas muy prometedoras. Las patentes fueron adquiridas por una empresa norteamericana, a pesar de que en la región catalana existe una industria, con un giro anual superior a los 600 millones de ptas., que se dedica precisamente este tipo de productos. Sin duda esta paradoja es debida a que esta industria, como es corriente en España, carece de un servicio propio de investigación y desarrollo que le permita comercializar cualquier invención, máxime teniendo en cuenta el desinterés crónico por la labor realizada en los centros estatales. Como contraste de actitudes, podríamos transcribir el texto de un anuncio tomado al azar entre los muchos que aparecen en las revistas técnicas y científicas norteamericanas: «Se necesitan científicos e ingenieros con capacidad creadora para resolver problemas importantes... Usted puede ayudarnos a explorar nuevos horizontes en el análisis de sistemas tecnológicos y humanos. Aquí encontrará amplias oportunidades para su crecimiento intelectual, para hacer que nuestro futuro sea el suyo». (5) Es evidente que la actitud de nuestra industria ha de evolucionar en este sentido, como primer paso para cimentar la estabilidad social de nuestros científicos. Solo así, con el complemento de las necesarias medidas que ha de tomar el Estado, se podrá dar empuje a la labor nacional de investigación y frenar, e incluso invertir, la fuga de científicos al extranjero, el tan discutido «brain drain». Pero, recordemos una vez más que el factor central es el hombre, y que todas estas medidas no se han de concebir a partir de esquemas teóricos de planificación nacional, sino para crear las condiciones sociales más favorables para el desenvolvimiento eficaz de las personalidades científicas. Como en las empresas, «lo que más debe preocupar en el momento actual de la evolución española es la formación de equipos humanos». (2)

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APORTACIÓN DE NUESTRA ESCUELA Vistas las actitudes de la industria, el Estado y los investigadores, podemos pasar a hacer especial referencia a la tarea que tiene nuestra Escuela en los problemas que estamos discutiendo, tarea centrada primordialmente en el plano educativo. Como ya hemos dicho, es preciso «infundir la mentalidad investigadora en quienes ocupan cargos de responsabilidad en las empresas. De aquí la importancia de fomentar al máximo la investigación en las Escuelas Técnicas Superiores y en todos los centros donde se forman los futuros directores de empresa». Ello no quiere decir que todos los profesores y catedráticos deban realizar personalmente una labor de investigación, De hecho esto sería absurdo y contraproducente, pues si los estudiantes necesitan el contacto con la investigación viva, aún más necesitan una relación con la realidad industrial, para el que es importante el contacto con profesores y catedráticos que vivan cotidianamente esta realidad. Nuestra Escuela ha de formar principalmente ingenieros capaces de dirigir y mantener en funcionamiento una instalación, pero sin descuidar la formación de técnicos capaces de resolver problemas nuevos en una industria progresiva. CIENCIA Y TÉCNICA Antes de proseguir debemos hacer hincapié en la vinculación mutua del científico con el técnico, Hace un siglo, como muy bien dice el profesor Brooks, para el diseño de maquinaria «los conocimientos científicos servían de poca cosa, pues los mecanismos complejos no se producen por el poder del pensamiento, sino por una compresión de la forma, de la disposición y del ensamblado de las partes». Actualmente se han invertido los papeles y existe una correlación muy elevada entre el crecimiento de una industria y sus inversiones en ciencia y tecnología... Nuevas industrias, basadas en la investigación, aparecen explosivamente e invaden las industrias clásicas, como lo ilustran las fibras sintéticas, o la invasión de la industria de maquinas-herramientas por la electrónica y los ordenadores». (7) Por otra parte muchos descubrimientos no son más que el resultado inmediato de un avance técnico, de disponer de un nuevo instrumento de trabajo. Basta recordar como ejemplo la ampliación del

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saber humano que ha resultado como consecuencia inmediata del uso de los ordenadores o del microscopio electrónico. Es importante hacer resaltar esta interacción, pues la acusada especialización actual hace olvidar a menudo la unidad intrínseca del conocimiento. Las especialidades científicas pueden definirse acertadamente como la «aplicación de toda Ciencia a una rama particular del saber» (4) y así se comprende que muchos adelantos científicos y técnicos resulten de la aplicación de métodos aparentemente opuestos al mismo problema. Conscientes del vigor que resulta de este enfoque, las mejores Escuelas de Ingenieros norteamericanas poseen departamentos muy desarrollados, tales como los de Biología, Astronomía, Psicología, que sorprenderían a quien no fuera consciente de los magníficos resultados que se obtienen con esta interacción. LOS ESTUDIOS DE DOCTORADO Un papel de especial importancia juegan los estudios de doctorado ya implantados y que han de entrar plenamente en vigor dentro de un par de años, de acuerdo con el plan 1964. Pero antes de discutir este tema debernos despejar la confusión creada con la atribución del título de Doctor Ingeniero Industrial a las promociones del plan 1948 y anteriores. ¿Qué sentido tiene atribuir el título de Doctor mediante un trámite más administrativo que académico, mediante la presentación de un trabajo de dudosa originalidad que no es discutido en público? Para mí el título de Ingeniero Industrial anterior tenía suficiente entidad y prestigio, no precisando que se le añadiera el atributo de Doctor. En todos los países del mundo esta denominación implica que el titulado ha realizado trabajo original de investigación, formación que no se había incluido en el pasado en la carrera de Ingeniero Industrial pues entonces la industria no la precisaba. Quiero decir con esto que el Doctorado en el plan I964 implica unas exigencias de originalidad y esfuerzo que representan una innovación profunda en nuestros estudios. El Doctorado es una nueva dimensión en las carreras técnicas superiores exigidas por el dinamismo competitivo de la industria moderna. Los estudios de Doctorado han de suministrar a la industria el personal técnico superior altamente especializado, que nuestras empresas van a necesitar cada vez más con el desarrollo progresivo que estamos

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experimentando. Por ello conviene estructurar estos estudios de Doctorado de una manera cuidada, sobre todo teniendo en cuenta que no existe una tradición en nuestras Escuelas. Parece lógico que se organicen en grupos altamente especializados, única forma de hacerlos eficaces. Convendría agrupar las enseñanzas de acuerdo con las posibilidades propias del profesorado de cada Escuela, sin pretender que cada una de ellas tenga un plan exhaustivo, aunque sería deseable que existiera una complementación a la escala nacional, tratando de abarcar todas las especialidades por el conjunto de las Escuelas Técnicas Superiores españolas. En el ámbito de la Química, podrían existir Escuelas de Doctorado especializadas en temas tales como Procesos Unitarios, Petroquímica, Plásticos y Polímeros, Tecnología del Papel, etc., de las que en nuestra Escuela podrían crearse una o dos y otras en las demás Escuelas españolas. La selección del profesorado planteará problemas delicados, pues para dirigir un trabajo de investigación, es preciso tener una experiencia personal previa. Según la fórmula tradicional, sólo un doctor puede hacer a otro doctor, Y en la práctica, los doctores ingenieros actuales que tengan una experiencia de este tipo, son escasos, y ocupan lugares altamente remunerados en la industria, de la que será difícil sustraerlos. Por ello es imprescindible prever la creación de puestos suficientemente remunerados para el profesorado y facilitar al mismo tiempo que los jóvenes amplíen sus estudios en Escuelas Técnicas extranjeras con una tradición sólida en la formación de doctores ingenieros. Por otra parte, debe hacerse hincapié en que la labor de investigación exige una atención completa, y es por ello imprescindible que se arbitren medidas económicas que permitan una dedicación exclusiva a los profesores y catedráticos, necesidad que ya se siente hoy con urgencia y que dificulta la labor docente actual. Debe preverse asimismo la dotación de cátedras exclusivamente destinadas a los estudios de doctorado, es decir, prever la existencia de catedráticos cuya responsabilidad resida principalmente en las enseñanzas para posgraduados, a fin de permitir una mayor eficacia. Conviene señalar que esto supone una novedad en la estructura de la enseñanza superior española pero es hecho corriente en otros países. Durante los años de doctorado, los estudiantes adquirirán una formación especializada, pero sobre todo, realizarán una labor original sobre los temas de trabajo de la Escuela de Doctorado.

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Precisamente esta labor original es lo esencial de la formación a este nivel, pues por primera vez el estudiante se ha de enfrentar por su cuenta con un problema complejo y resolverlo haciendo uso de todos los conocimientos de que dispone. Así adquiere una experiencia personal de que los problemas, por complejos que parezcan, ceden frente al esfuerzo realizado para resolverlos. Aunque se diera el caso de que el Doctor Ingeniero no utilizara los conocimientos especializados adquiridos, es de gran valor esta experiencia. Esta es una nueva visión de la realidad técnica, no adquirida en los años de estudio regulares, y que nuestra industria ha de aprender a apreciar. Nuestros estudiantes están acostumbrados a aspirar a los puestos de dirección y tienden a considerar la formación técnica especializada como secundaria. De hecho la industria confirma esta creencia mediante su escala de ingresos, con lo que se produce un bajo nivel técnico general entre los ingenieros. Para combatir esta tónica general en todo el mundo, se está implantando en algunas empresas norteamericanas el establecer varias escalas de sueldos paralelas, para científicos, técnicos y dirigentes, de modo que el personal de las dos primeras categorías no trate de llegar a director por razones pecuniarias. Con ello se evita la defección de los mejores científicos y técnicos, que tratarían de pasar a dirigentes. Por ejemplo, los ingresos de directores de fábrica y directores de laboratorio de investigación, son equivalentes. Pero en España la situación es distinta. Lo que ocurre es que la posibilidad de adquirir una cultura orienta a los jóvenes, a ocupar puestos especialmente remunerados y no les da la responsabilidad suficiente para encaminarles hacia una actitud de entrega y servicio. Poco avanzará nuestro país si los estudiantes no adoptan esta actitud, y se preocupan exclusivamente por conseguir el empleo mejor remunerado, sin plantearse cómo pueden contribuir a la tarea común de desarrollo del país, que forzosamente ha de basarse en un esfuerzo personal. COLABORACIÓN CON LA INDUSTRIA. LOS CENTROS DE INVESTIGACIÓN EN LA ESCUELA Al mismo tiempo, la implantación de los estudios de doctorado ofrece a las industrias una posibilidad única de colaboración con las

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Escuelas Técnicas. Mediante su influencia, y sobre todo ayuda, pueden facilitar que en una Escuela determinada se establezcan Escuelas de Doctorado de acuerdo con las necesidades de especialización de su personal técnico. De, momento la relación de nuestra Escuela con la Industria se está canalizando a través de los Centros de Investigación que se están poniendo en marcha por iniciativa de nuestro Director. Es evidente que estos Centros pueden tener una repercusión muy beneficiosa en las actividades de nuestra Escuela y de nuestra industria. Siempre que sea posible, la labor de las futuras Escuelas de Doctorado, deberá coordinarse con la de los Centros Investigación Quizás sea reiterativo repetir aquí que el factor decisivo para el éxito de estos Centros estriba en la elección de su personal, y sobre todo de sus directores, que han de ser personas competentes y dinámicas que despierten la confianza de los industriales. Además debe tenerse en cuenta la posibilidad de que se conviertan únicamente en laboratorios de ensayo al servicio de la industria, lo que sin duda presentaría ventajas económicas y de contacto con las empresas, pero que les alejaría de la finalidad para la que han sido creados. Debemos hacer resaltar la especial importancia que tiene la labor de formación de científicos. En todos los países, y en España ya hemos llegado a este punto, el factor limitativo de cualquier investigación estriba en encontrar personal capacitado para realizarla, más que en disponer de los medios económicos necesarios. Hemos insistido en la urgencia con que la industria ha de afrontar una labor de investigación, pero al emprenderla se encontrará con gran escasez de personal preparado y, de hecho, se verá obligada a formarlo o a financiar su formación. Y esta labor debería empezar ya ahora con un apoyo masivo a los estudios de doctorado. CONCLUSIÓN Creo que con las distintas líneas de pensamiento que hemos expuesto habrá quedado clara la coyuntura actual de la investigación química en España. Al terminar, quiero hacer hincapié una vez más en que, aparte de las necesarias medidas que ha de adoptar el Estado, es preciso que los empresarios industriales adopten una

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clara política en esta dirección, apoyándose en la fuerza que están adquiriendo mediante el proceso de concentración empresarial. El I.N.I. ha de actuar como pionero sirviendo de testimonio y ejemplo. Este es el único camino que nos permitirá situarnos en la comunidad internacional en una posición de iguales frente a otras naciones, y no como satélites, dispuestos a aceptar sumisamente unas directrices económicas que perpetúen el secular atraso español. Nuestras instituciones de investigación han de adoptar al mismo tiempo una línea de actuación flexible, que las permita adaptarse en todo momento a las necesidades del país y captar el pulso del pueblo al que han de servir. Nuestra Escuela ha de ampliar sus enseñanzas al nivel del doctorado, para permitir una formación avanzada y competente de los futuros doctores ingenieros. Pero no vayan a creer, después de esta discusión crítica de nuestra investigación, que el panorama de nuestro futuro industrial aparece negro, sin horizontes. Al contrario, las posibilidades que se abren ante la juventud con ganas de forjar nuevos caminos son amplias. Si hoy es cierto que incluso el perejil de las sopas preparadas debe importarse de California, no me cabe duda que una formación profesional sólida, gracias a un profesorado cada vez más preparado y a unos estudiantes conscientes de su responsabilidad y exigentes consigo mismos y con la Institución a la que pertenecen, nos llevará a resolver eficazmente los problemas que plantea la tecnología y la ciencia modernas. Los estudiantes que quieran emprender el camino de la investigación han de saber que las puertas están abiertas y que su esfuerzo, y el de todos, transformará nuestros conocimientos científicos en la realidad de un mayor bienestar económico y cultural. Y en este deseo de irradiar —como servicio y no por prestigio— a todos los hombres, especialmente a aquellos más necesitados de cultura, es donde encontramos el signo más claro de la universalidad de la Enseñanza Superior. A la vez, este es el acicate para buscar siempre los conocimientos más elevados, con la seguridad de que ello ha de repercutir en una mejora moral y social de nuestro país. Muchas gracias por su atención.

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Bibliografía (1) «Situación y Perspectivas de la Industria Química Española, 1966». Comisión Asesora y de Estudios Técnicos de la Industria Química Española. Director: D. Santiago Medina-Castellanos. Madrid. (2) Informe de D. Fernando Gimeno Muntadas. Director Gerente de Electroquímica de Flix, S.A., presentado a la Junta General de Accionista el día 2 de junio de 1967. (3) Declaraciones al Diario de Barcelona, de D. Juan Martínez Moreno, Subsecretario de Enseñanza Superior e Investigación (19 de marzo de 1967). (4) Santiago Ramón y Cajal, Los tónicos de la voluntad, Espasa-Calpe, discurso pronunciado en 1897 y ampliado después por el autor en 1912. (5) Scientific American, 217 (2). 107 (1967). (6) Declaraciones al Diario de Barcelona, de D. Juan Luis de la Ynfiesta, 22 de enero de 1967. (7) M. Brooks, «Applied Science and Technological Progress». Science, 156. 1706 (1967). (8) Azorín, Obras Completas. Vol. 1, págs. 36, 61 y 177. Aguilar.

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DOCUMENTO 2 Jaume Palau y Claudi Cuchillo. Documento de circulación interna en la Universidad Autónoma de Barcelona.

ESQUEMA COMPRENSIVO DE MISIONES Y DE NORMATIVAS BÁSICAS DEL INSTITUTO DE BIOLOGÍA FUNDAMENTAL DE LA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE BARCELONA Barcelona, julio de 1969

Acordada la creación del INSTITUTO DE BIOLOGÍA de la Universidad Autónoma de Barcelona, se estima conveniente el establecimiento de [un] esquema comprensivo de las misiones que al mismo se atribuyen y de la Normativa Básica a lo que en el orden administrativo deben ajustar su proceder quienes asuman la realización y puesta en práctica de su funcionamiento. Al cumplimiento de tal propósito tiende este Memorándum.

MISIONES DEL INSTITUTO Los firmantes, compartiendo la doctrina contenida en el Libro Blanco sobre la Educación, estiman que la Universidad moderna debe perseguir, como objetivo primordial, la formación del hombre, ofreciéndole los medios adecuados para la obtención de una cultura actualizada, que —a la vez— estimule el desarrollo de su creatividad. Encuadrado el Instituto de Biología en el ámbito universitario, parece oportuno que al mismo le sean atribuidas las siguientes.

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I MISIONES ESPECÍFICAS A).- La promoción y desarrollo de la investigación básica, en el campo de la Biología. B).- La dirección de los Doctorandos y diplomados técnicos. C).- la formación de graduados provenientes de las Facultades de Ciencias, Medicina, Farmacia, y Veterinaria, para su especialización en las diferentes ramas de la Biología Fundamental. No obstante, podrán también incorporarse a los Cursos aquellas personas que procedentes de otras Facultades —y aún sin título universitario— se estime oportuno. D).- La formación acelerada de personal docente universitario. JUSTIFICACIÓN.- Tales cometidos están plenamente en la línea doctrinal que señala al hombre, (maestro o alumno), como centro de la preocupación primordial educadora, sin discriminación de su procedencia, y establece que debe tenerse en cuenta, con carácter de preferencia, la capacidad del hombre, su propósito de mejora, y su deseo de especialización. (En nuestro caso en el campo de la Biología Básica). El primer propósito fundamental, o sea promoción y desarrollo de la investigación, por su notoriedad, no precisa de comentarios justificativos en orden a su conveniencia. Por otra parte al maestro se le encomienda esencialmente la misión orientadora a través de las tutorías de título de Doctor u otro intermedio y de su aleccionamiento para permitir al alumno la formación acelerada que a la vez le permita adquirir la suficiente capacidad para transmitir desde puestos docentes los conocimientos adquiridos. SERÁ PRECISO QUE LA MISIÓN ENCOMENDADA AL INSTITUTO DE BIOLOGÍA SE CARACTERICE POR SU UNIVERSALIDAD —EN EL MÁS PURO SENTIDO DE LA PALABRA—, O SEA SE DESARROLLE SIN SUJECIÓN PREVIA A PROGRAMACIÓN QUE PUEDA COMPORTAR APARTAMIENTO DE PERSONAS Y EXCLUSIONES DE TEMAS, INTENTOS Y ENSAYOS.

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Por ello no será aceptable estructura que: 1.- Condicione la investigación. 2.- Tenga carácter rutinario. 3.- Favorezca el control de procedimientos. Por cuanto ello llevaría al anquilosamiento y a la incidencia en el triunfalismo, lógica secuela de aquel. A «contrariu sensu», el Instituto de Biología ha de estimular: 1.- La libertad de investigación. 2.- La originalidad, conjugada con el realismo y la mesura. 3.- La creatividad científica. 4.- La más amplia flexibilidad de estructuras. II MISIONES COMPLEMENTARIAS Con carácter complementario quedarán encomendadas al Instituto de Biología: A.- La promoción de contactos, a nivel nacional e internacional, con los Institutos y Corporaciones de análoga misión. B.- La creación de Biblioteca especializada. C.- La difusión de propósitos entre los interesados en el campo de la Biología. D.- La promoción de becas, ayudas y colaboraciones. E.- Cuantas misiones, en el propio orden, se le encomienden. JUSTIFICACIÓN.- Aun cuando se clasifican como complementarias, las precedentes misiones han sido consideradas como dignas de inclusión en este esquema, por su carácter eminentemente coadyuvante al logro de los propósitos esenciales. Así, habrán de contribuir a la constante actualización de métodos y procederes, los contactos a nivel nacional e internacional, con los institutos y entidades de análogo propósito. Es más, la contribución

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científica actual de España al campo de la Biología debe calificarse de modesta y basta para comprobarlo el examen de la bibliografía mundial. Por tanto la promoción de contactos debería ser intensa, y afrontada con toda amplitud. Ello permitiría, de una parte, dar a conocer el Instituto de Biología, y de otra, facilitaría —a través de contactos personales— la captación de colaboradores. En cuanto a la creación de la Biblioteca especializada, parece objetivo de innecesaria justificación, si bien ha sido destacado para que, donde corresponda, sea tenida en cuenta la dotación económica suficiente que asegure su dinámica y constante actualización. La difusión de propósitos a que se refiere la misión C, cuestión tratada ya en el Libro Blanco, ha sido motivo de diversos comentarios. Los firmantes estiman que es sustentable que esta cuestión puede entrañar el condicionamiento de la investigación orientándola hacia aspectos de interés económico, lo que llevado al último extremo puede entorpecer, en cierto modo, la creatividad no condicionada. No obstante, a la vista de los óptimos resultados obtenidos, y que en otros países han sido obtenidos de la colaboración, o por lo menos de la actuación coincidente, de los industriales y los centros docentes, han estimado conveniente la atribución al Instituto, de la función conocida por «enlace» que desarrollan en algunos países los Ministerios de Tecnología. Ello debería realizarse a vía de ensayo. A resultas del auge que pueda en este orden registrarse, en su día podría procederse al traspaso de esta misión al organismo que con estructura adecuada, pudiera hacerse cargo de la misma. Las misiones especificadas en los precedentes apartados D y E no precisan argumentación justificativa. III JUSTIFICACIÓN DE PROPÓSITOS Cuanto queda especificado tiene atribuido el carácter de Declaración de Propósitos, que no reviste carácter inamovible por cuanto el contraste con la realidad es previsible que obligue a la

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modulación de conceptos, el establecimiento graduado o escalonado de los propósitos y, aun, a la incorporación de misiones no especificadas. IV DEL FUNCIONAMIENTO DEL INSTITUTO A.- Período organizativo.- Es evidente que todo organismo de nueva creación precisa de un período de acoplamiento de los valores humanos y disponibilidad de elementos que permita a aquel adquirir la solidez necesaria a un funcionamiento permanente. Por ello, se considera oportuno sea encomendada la función organizadora, en su fase de establecimiento, a una Junta Promotora compenetrada entre sí en lo que a la finalidad primordial atañe, aun cuando las respectivas misiones de sus integrantes puedan individualizarse. Debe tenerse en cuenta el aspecto prestigioso que debe acreditar el equipo promocional, ya que ello debe permitirle dirigirse con plena autoridad a las personas de solvencia que se desee incorporar al Instituto. Inicialmente, parece oportuno que la Junta Promotora sea integrada por un Presidente General asistido de un Presidente Ejecutivo y un Secretario Ejecutivo. A esta Junta, con independencia de la adopción de las resoluciones elementales de gestión, le corresponde proponer a la Universidad Autónoma en plazo breve el Organigrama del Instituto de Biología en sus vertientes científica, docente y administrativa, así como establecer los presupuestos de organización, funcionamiento y mantenimiento. Durante el indicado período corresponderá a la Junta Promotora la creación y puesta en marcha de las unidades de investigación, la Escuela de Posgraduados, las comisiones asesoras oportunas y demás mecanismos que se precisen. B.- Organización permanente.- Superado el período de organización, regirán el Instituto los siguientes organismos: a) La comisión permanente. Integrada por los propios cargos de la Junta Promotora (que quedará extinguida) y de quienes desempeñen

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el de Director de Investigación y el de Director de Estudios de la Escuela de Posgraduados. b) La Junta de Gobierno. Integrada por los cinco miembros de la Comisión Permanente, el Presidente del Consejo Asesor, más once vocales designados: cinco por los investigadores, cuatro por los estudiantes posgraduados y dos por los asistentes y becarios técnicos. c) Consejo asesor. Quedará formado por cuantas Comisiones que, con dedicación específica, se constituyan en el Instituto para el perfeccionamiento de las distintas actividades que en el mismo se desarrollan. Queda atribuido: a) A la Junta de Gobierno la supervisión de los proyectos de investigación, la aprobación de los planes de estudio y de los planes de comunicación científica (conferencias, seminarios, reuniones, simposios, congresos, etc.); la realización de las propuestas de nombramientos del personal investigador; la designación del personal técnico y administrativo; la aprobación del ingreso definitivo de los estudiantes previo informe de sus tutores; la elaboración de los reglamentos de orden interior; la aprobación de los presupuestos; el estudio de las propuestas del Consejo asesor; y todas aquellas decisiones que afecten al gobierno del Instituto. Ostentará la Presidencia de la Junta de Gobierno el Presidente General de la Comisión Permanente o persona que le sustituya, y actuará de Secretario quien designe la propia Junta. La Junta de Gobierno se reunirá periódicamente por lo menos una vez cada tres meses durante el curso académico, o siempre que lo soliciten siete de sus miembros. A las reuniones de la Junta de Gobierno, a propuesta del Presidente General, podrán asistir el Gerente y miembros del Consejo Asesor para que puedan emitir criterio sobre extremos respecto a los que sean consultados. b) A la Comisión Permanente —por delegación de la Junta de Gobierno— el establecimiento, organización, funcionamiento y dirección del Instituto, así como la ejecución de los acuerdos de aquella Junta. c) Al Consejo Asesor emitir dictamen ó informe sobre las cuestiones que al mismo le sean sometidas por la Junta de Gobierno y la Comisión Permanente, y proponer y sugerir cuanto tenga por oportuno a petición de las Comisiones que lo integran. El Presidente del Consejo Asesor será designado por la Junta de Gobierno a propuesta de las Comisiones Asesoras constituidas.

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Cada Comisión Asesora someterá su propio Reglamento de Funcionamiento a la aprobación de la Junta de Gobierno. El pleno del Consejo Asesor se reunirá por lo menos cada tres meses dentro del curso académico y será presidido por el Presidente General o persona que le sustituya. V DEL PERSONAL DEL INSTITUTO A. Personal Científico. Son misiones propias del personal investigador adscrito al Instituto, con independencia del desarrollo de sus propios planes de investigación, la tutoría de investigación científica de los Estudiantes Posgraduados encomendados a su cargo; la participación en las tareas docentes de la Escuela de Posgraduados; y la colaboración de la docencia que corresponde a las Facultades de Medicina y Ciencias. Anualmente cada investigador propondrá la distribución de su tiempo de servicio entre enseñanza e investigación, así como especificará las materias docentes en que puede colaborar. B. Personal técnico. Desempeñará los cometidos correspondientes a los Asistentes de laboratorio, taller o análogos. C. Personal administrativo. Desempeñará los cometidos, que dentro de los que le son propios, les atribuya la Comisión Permanente. VI DE LOS ESTUDIANTES POSGRADUADOS Dado que la alta misión docente del Instituto debe consistir en la formación integral de estudiantes posgraduados que tengan plena conciencia tanto de la conveniencia de aquella como un máximo interés en su éxito, es necesario que el ingreso de alumnos se condicione mediante un procedimiento objetivo de selección complementado con cuanto acredite durante un período de prueba.

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Xavier Calvó-Monreal

A la vez es necesario graduar el número de alumnos en correlación con el de tutores adscritos al Instituto hasta llegar al número óptimo que se estima ser de sesenta en su conjunto. Todo alumno incorporado, bajo la supervisión de su director, quedará obligado: a) A llevar a cabo los trabajos de investigación conducentes a la consecución de su Tesis Doctoral. b) A participar en seminarios especializados y a asistir a las conferencias a las que sean convocados. c) A inscribirse en la Sección de Doctorado de la Escuela de Posgraduados y a seguir los cursos sobre temas de Biología Fundamental. Transcurrido un año de su ingreso el alumno podrá solicitar su inscripción en la Sección de Formación Acelerada de Profesorado de la Escuela de Posgraduados y, de ser admitido, bajo la supervisión de un tutor deberá elaborar, a nivel universitario, un programa de clases teóricas y prácticas, que tenga por objeto el estudio de una rama de Biología Fundamental o de Ciencias Biomédicas. El programa deberá ser expuesto y defendido ante los demás alumnos de la Sección de Formación Acelerada de Profesorado y de los tutores designados. VII DE LOS PRESUPUESTOS El presupuesto que se propone contempla exclusivamente las cantidades que se estiman precisas para la creación, funcionamiento y mantenimiento de la Junta Promotora durante el período de 18 meses contados a partir de 1º de julio del corriente año, fecha en que se iniciaron los trabajos de estructuración. Capítulos del Presupuesto de la Junta Promotora. a) Asignación miembros de la Junta . . . . . . . 1.770.000 ptas. b) Secretaria administrativa . . . . . . . . . . . . . . . . 189.000 ptas.

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c) Auxiliar administrativo . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84.000 ptas. d) Seguridad Social . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55.000 ptas. e) Gastos varios (mobiliario, impresos, material oficina, etc.) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402.000 ptas. Total Presupuesto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.500.000 ptas. El presupuesto correspondiente al funcionamiento del Instituto se establecerá a la brevedad posible por la Junta Promotora. La Junta Promotora irá formulando los anexos al Presupuesto para atender los gastos que comporte la creación de los servicios que paulatinamente vayan estableciéndose. VIII DOMICILIO PROVISIONAL DEL INSTITUTO Hasta que no se establezca el domicilio permanente del Instituto aquel podría radicarse en la Sala 7 de la Facultad de Medicina de la Universidad Autónoma de Barcelona. ——————————Parece extemporáneo extender más el presente esquema por cuanto el correspondiente a la fase de consolidación y funcionamiento continuado sólo podrá ser estructurado precisamente por los nombrados para constituir la Junta Promotora después de los oportunos cambios de impresiones y del asesoramiento preciso. Barcelona, 17 de julio de 1969 Dr. D. Jaime Palau Albet

Dr. Claudio Miguel Cuchillo Foix

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En 1965, tras sus estancias postdoctorales en centros de investigación extranjeros, Joan Antoni Subirana y Jaume Palau, doctores en Ciencias Químicas, regresaron a Barcelona y pusieron en marcha un programa de investigación dedicado a la caracterización y el estudio de las histonas, las proteínas que, asociadas al ADN, forman la estructura que se conoce como nucleohistona. Este libro analiza las trayectorias de las prácticas experimentales y científicas de ambos investigadores: su formación en el extranjero, los mecanismos por los que definieron sus intereses científicos y sus agendas investigadoras, así como los procesos por los que adquirieron sus destrezas experimentales y sus ambiciones profesionales, en el entorno de la comunidad académica española de la década de 1960 y principios de la de 1970. El reconocimiento que obtuvo su trabajo tanto en España como en el extranjero y el carácter pionero de sus investigaciones permitieron el establecimiento de sus grupos de investigación, que han tenido continuidad hasta la actualidad. Sus proyectos de investigación articularon sus actividades y conectaron con los trabajos acerca de la estructura y la función de los cromosomas a través de la participación de ambos científicos y de sus colaboradores en redes internacionales de intercambio de reconocimiento, de saberes y de prácticas.