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Dorothy Hodgkin

Dorothy Mary Crowfoot Hodgkin OM FRS HonFRSC [9] [10] (de soltera Crowfoot ; 12 de mayo de 1910 - 29 de julio de 1994) fue una química inglesa ganadora del Premio Nobel que desarrolló la técnica de cristalografía de rayos X para determinar la estructura de las biomoléculas , lo que se volvió esencial para la biología estructural . [9] [11]

Entre sus descubrimientos más influyentes se encuentran la confirmación de la estructura de la penicilina, tal como la habían supuesto Edward Abraham y Ernst Boris Chain , y el mapeo de la estructura de la vitamina B 12 , por el que en 1964 se convirtió en la tercera mujer en ganar el Premio Nobel de Química . Hodgkin también dilucidó la estructura de la insulina en 1969 después de 35 años de trabajo. [12]

Hodgkin usó el nombre "Dorothy Crowfoot" hasta doce años después de casarse con Thomas Lionel Hodgkin , cuando comenzó a usar "Dorothy Crowfoot Hodgkin". La Royal Society (cuando se refiere a su patrocinio de la beca Dorothy Hodgkin) y el Somerville College se refieren a Hodgkin como "Dorothy Hodgkin". Los Archivos Nacionales del Reino Unido se refieren a ella como "Dorothy Mary Crowfoot Hodgkin".

Primeros años de vida

Dorothy Mary Crowfoot nació en El Cairo , Egipto , [13] la mayor de cuatro hijas cuyos padres trabajaron en el norte de África y Oriente Medio en la administración colonial y más tarde como arqueólogos. Dorothy provenía de una distinguida familia de arqueólogos. [14] Sus padres fueron John Winter Crowfoot (1873-1959), que trabajaba para el Ministerio de Educación del país, y su esposa Grace Mary (née Hood) (1877-1957), conocida por sus amigos y familiares como Molly. [15] La familia vivía en El Cairo durante los meses de invierno y regresaba a Inglaterra cada año para evitar la parte más calurosa de la temporada en Egipto. [16]

En 1914, la madre de Hodgkin la dejó a ella (de 4 años) y a sus dos hermanas menores, Joan (de 2 años) y Elisabeth (de 7 meses) con sus abuelos Crowfoot cerca de Worthing , y regresó con su esposo en Egipto. Pasaron gran parte de su infancia separadas de sus padres, pero ellos la apoyaron desde lejos. Su madre animaría a Dorothy a perseguir el interés por los cristales que mostró por primera vez a la edad de 10 años. En 1923, Dorothy y su hermana estudiaron guijarros que habían encontrado en arroyos cercanos utilizando un kit portátil de análisis de minerales. Sus padres luego se mudaron al sur a Sudán donde, hasta 1926, su padre estuvo a cargo de la educación y la arqueología. Los cuatro hermanos de su madre murieron en la Primera Guerra Mundial y, como resultado, se convirtió en una ardiente defensora de la nueva Liga de Naciones . [17] [18]

En 1921, el padre de Hodgkin la inscribió en la Sir John Leman Grammar School en Beccles , Inglaterra , [10] donde fue una de las dos niñas a las que se les permitió estudiar química. [19] Solo una vez, cuando tenía 13 años, hizo una visita prolongada a sus padres, que vivían entonces en Jartum , la capital de Sudán, donde su padre era director del Gordon College . Cuando tenía 14 años, su primo lejano, el químico Charles Harington (más tarde Sir Charles), le recomendó el libro Fundamentals of Biochemistry de DS Parsons . [20] Retomando el patrón de antes de la guerra, sus padres vivieron y trabajaron en el extranjero durante parte del año, regresando a Inglaterra con sus hijos durante varios meses cada verano. En 1926, al jubilarse del Servicio Civil de Sudán, su padre asumió el puesto de Director de la Escuela Británica de Arqueología en Jerusalén, donde él y su madre permanecieron hasta 1935. [21]

En 1928, Hodgkin se unió a sus padres en el sitio arqueológico de Jerash , en la actual Jordania, donde documentó los patrones de mosaicos de varias iglesias de la era bizantina que datan de los siglos V y VI. Pasó más de un año terminando los dibujos mientras comenzaba sus estudios en Oxford, mientras también realizaba análisis químicos de teselas de vidrio del mismo sitio. [22] Su atención al detalle a través de la creación de dibujos a escala precisos de estos mosaicos refleja su trabajo posterior en el reconocimiento y documentación de patrones en química. Hodgkin disfrutó tanto de la experiencia de la arqueología de campo que consideró abandonar la química a favor de la arqueología. [23] Sus dibujos están archivados por la Universidad de Yale. [14]

Hodgkin desarrolló una pasión por la química desde una edad temprana, y su madre, una botánica competente, fomentó su interés por las ciencias. En su cumpleaños número 16, su madre le regaló un libro de WH Bragg sobre cristalografía de rayos X , " Sobre la naturaleza de las cosas ", que la ayudó a decidir su futuro. [24] También recibió el apoyo del químico AF Joseph, un amigo de la familia que también trabajaba en Sudán. [25]

Su educación en la escuela pública no incluía el latín , que entonces era un requisito para ingresar a Oxford y Cambridge . El director de su escuela Leman, George Watson, le dio clases particulares de la materia, lo que le permitió aprobar el examen de ingreso a la Universidad de Oxford . [25]

Cuando más tarde se le pidió a Hodgkin que nombrara a sus héroes de infancia, nombró a tres mujeres: en primer lugar, su madre, Molly ; la misionera médica Mary Slessor ; y Margery Fry , la directora del Somerville College . [26]

Educación superior

En 1928, a la edad de 18 años, Hodgkin ingresó en el Somerville College de Oxford , donde estudió química. [25] Se graduó en 1932 con honores de primera clase, la tercera mujer en esta institución en lograr esta distinción. [27]

Dorothy Hodgkin como rectora de la Universidad de Bristol

En el otoño de ese año, comenzó a estudiar para un doctorado en Newnham College, Cambridge , bajo la supervisión de John Desmond Bernal . [28] Fue entonces cuando se dio cuenta del potencial de la cristalografía de rayos X para determinar la estructura de las proteínas . Estaba trabajando con Bernal en la primera aplicación de la técnica al análisis de una sustancia biológica, la pepsina . [29] El experimento de la pepsina se atribuye en gran parte a Hodgkin, sin embargo, ella siempre dejó en claro que fue Bernal quien inicialmente tomó las fotografías y le dio ideas clave adicionales. [30] Su doctorado fue otorgado en 1937 por la investigación sobre la cristalografía de rayos X y la química de los esteroles . [1]

Carrera y descubrimientos

Mapa tridimensional de la densidad electrónica de la penicilina obtenido a partir de la difracción de rayos X. Los puntos de mayor densidad muestran las posiciones de los átomos individuales en la penicilina. Hodgkin utilizó este dispositivo para deducir la estructura.
Modelo molecular de penicilina construido por Hodgkin utilizando los mapas de contorno de densidad electrónica detrás del modelo.
Estructura molecular de la vitamina B 12 , según lo establecido por Hodgkin

En 1933, Hodgkin recibió una beca de investigación del Somerville College y, en 1934, regresó a Oxford. Comenzó a enseñar química con su propio equipo de laboratorio. El colegio la nombró su primera becaria y tutora de química en 1936, puesto que ocupó hasta 1977. En la década de 1940, una de sus alumnas fue Margaret Roberts (más tarde Margaret Thatcher ) [31] quien, mientras era primera ministra , colgó un retrato de Hodgkin en su oficina de Downing Street por respeto a su antigua profesora. [25] Sin embargo, Hodgkin fue partidaria del Partido Laborista durante toda su vida . [32]

En abril de 1953, junto con Sydney Brenner , Jack Dunitz , Leslie Orgel y Beryl M. Oughton, Hodgkin fue una de las primeras personas en viajar de Oxford a Cambridge para ver el modelo de la estructura de doble hélice del ADN , construido por Francis Crick y James Watson , que se basaba en datos y técnicas adquiridos por Maurice Wilkins y Rosalind Franklin . Según la difunta Dra. Beryl Oughton (nombre de casada, Rimmer), se dirigieron a Cambridge en dos automóviles después de que Hodgkin anunciara que se iban a ver el modelo de la estructura del ADN.

Hodgkin se convirtió en lectora en Oxford en 1957 y se le proporcionó un laboratorio completamente moderno al año siguiente. [33] En 1960, Hodgkin fue nombrada profesora de investigación Wolfson de la Royal Society , cargo que ocupó hasta 1970. [34] Esto le proporcionó su salario, gastos de investigación y asistencia de investigación para continuar su trabajo en la Universidad de Oxford . Fue miembro del Wolfson College, Oxford , de 1977 a 1983. [35]

Estructura de los esteroides

Hodgkin fue particularmente conocida por descubrir estructuras biomoleculares tridimensionales . [11] En 1945, trabajando con CH (Harry) Carlisle, publicó la primera estructura de este tipo de un esteroide , el yoduro de colesterilo (habiendo trabajado con colesterilos desde los días de sus estudios de doctorado). [36]

Estructura de la penicilina

En 1945, Hodgkin y sus colegas, entre ellos la bioquímica Barbara Low , resolvieron la estructura de la penicilina , demostrando, contrariamente a la opinión científica de la época, que contiene un anillo β-lactámico . El trabajo no se publicó hasta 1949. [37] [nb 1]

Vitamina B12estructura

En 1948, Hodgkin encontró por primera vez la vitamina B 12 , [38] una de las vitaminas estructuralmente más complejas que se conocen, y creó nuevos cristales. La vitamina B 12 había sido descubierta por primera vez en Merck a principios de ese año. Tenía una estructura que en ese momento era casi completamente desconocida, y cuando Hodgkin descubrió que contenía cobalto, se dio cuenta de que la actualización de la estructura podía determinarse mediante análisis de cristalografía de rayos X. El gran tamaño de la molécula y el hecho de que los átomos no se tuvieran en cuenta en gran medida (aparte del cobalto) plantearon un desafío en el análisis de la estructura que no se había explorado anteriormente. [39]

A partir de estos cristales, dedujo la presencia de una estructura de anillo porque los cristales eran pleocroicos , un hallazgo que luego confirmó mediante cristalografía de rayos X. El estudio de B 12 publicado por Hodgkin fue descrito por Lawrence Bragg como tan significativo "como romper la barrera del sonido". [39] [40] Los científicos de Merck habían cristalizado previamente B 12 , pero solo habían publicado índices de refracción de la sustancia. [41] La estructura final de B 12 , por la que Hodgkin recibió más tarde el Premio Nobel, se publicó en 1955 [42] y 1956. [43]

Estructura de la insulina

La insulina fue uno de los proyectos de investigación más extraordinarios de Hodgkin. Comenzó en 1934, cuando Robert Robinson le ofreció una pequeña muestra de insulina cristalina . La hormona capturó su imaginación debido al efecto complejo y de amplio alcance que tiene en el cuerpo. Sin embargo, en esa etapa, la cristalografía de rayos X no se había desarrollado lo suficiente como para abordar la complejidad de la molécula de insulina. Ella y otros pasaron muchos años mejorando la técnica.

Pasaron 35 años desde que tomó su primera fotografía de un cristal de insulina para que la cristalografía de rayos X y las técnicas informáticas pudieran abordar moléculas más grandes y complejas como la insulina. El sueño de Hodgkin de descifrar la estructura de la insulina quedó en suspenso hasta 1969, cuando finalmente pudo trabajar con su equipo de jóvenes científicos internacionales para descubrir la estructura por primera vez. El trabajo de Hodgkin con la insulina fue fundamental para allanar el camino para que la insulina se produjera en masa y se usara a gran escala para el tratamiento de la diabetes tipo uno y tipo dos. [44] Continuó cooperando con otros laboratorios activos en la investigación de la insulina, brindando asesoramiento y viajando por el mundo dando charlas sobre la insulina y su importancia para el futuro de la diabetes . Resolver la estructura de la insulina tuvo dos implicaciones importantes para el tratamiento de la diabetes, ya que hizo posible la producción en masa de insulina y permitió a los científicos alterar la estructura de la insulina para crear opciones de medicamentos aún mejores para los pacientes en el futuro. [44]

Vida personal

Personalidad

El tono suave, la actitud gentil y modesta de Hodgkin ocultaba una determinación férrea para lograr sus fines, cualesquiera que fueran los obstáculos que se interpusieran en su camino. Inspiraba devoción en sus estudiantes y colegas, incluso los más jóvenes la conocían simplemente como Dorothy. Sus estudios estructurales de moléculas biológicamente importantes establecieron estándares para un campo que estaba en pleno desarrollo durante su vida laboral. Hizo contribuciones fundamentales para la comprensión de cómo estas moléculas llevan a cabo sus tareas en los sistemas vivos.

Mentor

El mentor de Hodgkin, el profesor John Desmond Bernal, influyó mucho en su vida: científica, política y personalmente. Bernal fue un asesor científico clave del gobierno del Reino Unido durante la Segunda Guerra Mundial. También fue un miembro abierto y vocal del Partido Comunista y un fiel partidario del régimen soviético hasta su invasión de Hungría en 1956. Era un químico que creía en la igualdad de oportunidades para las mujeres. En su laboratorio, Hodgkin amplió el trabajo que comenzó sobre moléculas biológicas, incluidos los esteroles. Ella lo ayudó a realizar los primeros estudios de difracción de rayos X de la pepsina y la proteína cristalina . Hodgkin siempre se refirió a él como "Sage". Fueron amantes antes de que ella conociera a Thomas Hodgkin. [45] Los matrimonios tanto de Dorothy como de Bernal fueron poco convencionales para los estándares del presente y de aquellos días. [46]

Salud

En 1934, a la edad de 24 años, Dorothy comenzó a experimentar dolor en sus manos que le hacía hincharse y distorsionarse. Le diagnosticaron artritis reumatoide y acudió a una clínica en Buxton para recibir baños termales y tratamientos con oro. [47] Después de un tratamiento, Hodgkin regresó al laboratorio, donde tuvo dificultades para usar el interruptor principal del equipo de rayos X debido al estado de sus manos. Tuvo que crear una palanca por sí misma para poder utilizar el interruptor. [48] Su condición empeoraría progresivamente y se debilitaría con el tiempo, con deformidades en las manos y los pies y períodos prolongados de dolor. Si bien Hodgkin pasó mucho tiempo en una silla de ruedas en sus últimos años, se mantuvo científicamente activa en su carrera. [49]

Matrimonio y familia

En 1937, Dorothy Crowfoot se casó con Thomas Lionel Hodgkin, hijo de un historiador, que entonces enseñaba una clase de educación para adultos en comunidades mineras e industriales en el norte de Inglaterra después de renunciar al Ministerio Colonial . [50] Fue un miembro intermitente del Partido Comunista y más tarde escribió varias obras importantes sobre política e historia africanas, convirtiéndose en un conocido profesor en el Balliol College de Oxford. [51] Como su salud era demasiado mala para el servicio militar activo, continuó trabajando durante la Segunda Guerra Mundial, regresando a Oxford los fines de semana, donde su esposa permaneció trabajando en la penicilina . La pareja tuvo tres hijos: Luke [52] (n. 1938. f. octubre de 2020), Elizabeth [53] (n. 1941) y Toby [54] (n. 1946). El hijo mayor, Luke, se convirtió en instructor de matemáticas en la nueva Universidad de Warwick. Su hija, Elizabeth, siguió la carrera de su padre como historiadora. Su hijo menor, Toby, estudió botánica y agricultura. En general, Thomas Hodgkin pasó largos períodos de tiempo en África occidental, donde fue un entusiasta defensor y cronista de los estados poscoloniales emergentes.

Alias

Hodgkin publicó como "Dorothy Crowfoot" hasta 1949, cuando la secretaria de Hans Clarke la convenció de que utilizara su nombre de casada en un capítulo que contribuyó a The Chemistry of Penicillin . Para entonces, ya llevaba 12 años casada, había tenido tres hijos y había sido elegida miembro de la Royal Society (FRS). [55]

Posteriormente se publicaría como "Dorothy Crowfoot Hodgkin", y este fue el nombre utilizado por la Fundación Nobel en su premio y la biografía que incluyó entre otros ganadores del Premio Nobel ; [55] también es como la llama el Instituto de Historia de la Ciencia . [56] [57] Para simplificar, Hodgkin es mencionada como "Dorothy Hodgkin" por la Royal Society, al referirse a su patrocinio de la beca Dorothy Hodgkin, [58] y por el Somerville College, después de inaugurar las conferencias anuales en su honor.

Los Archivos Nacionales del Reino Unido se refieren a ella como "Dorothy Mary Crowfoot Hodgkin"; en una variedad de placas que conmemoran los lugares donde trabajó o vivió, por ejemplo, 94 Woodstock Road, Oxford , es "Dorothy Crowfoot Hodgkin". En 2022, el Departamento de Bioquímica de Oxford rebautizó su edificio, muy ampliado, en honor a Hodgkin, llamándolo "Edificio Dorothy Crowfoot Hodgkin". [59]

Contactos con científicos en el extranjero

Entre los años 1950 y 1970, Hodgkin estableció y mantuvo contactos duraderos con científicos de su campo en el extranjero: en el Instituto de Cristalografía de Moscú , en la India y con el grupo chino que trabajaba en Pekín y Shanghái sobre la estructura de la insulina.

Su primera visita a China fue en 1959. Durante el siguiente cuarto de siglo, viajó allí siete veces más, la última visita un año antes de su muerte. [60] Particularmente memorable fue la visita de 1971 después de que el grupo chino resolviera por sí mismo la estructura de la insulina, más tarde que el equipo de Hodgkin pero con una resolución mayor. Sin embargo, durante los tres años siguientes, 1972-1975, cuando era presidenta de la Unión Internacional de Cristalografía , no pudo persuadir a las autoridades chinas para que permitieran a los científicos del país convertirse en miembros de la Unión y asistir a sus reuniones.

Sus relaciones con un supuesto científico de otra «democracia popular» tuvieron resultados menos felices. A los 73 años, Hodgkin escribió un prólogo para la edición en inglés de Stereospecific Polymerization of Isoprene , publicada por Robert Maxwell como obra de Elena Ceauşescu , esposa del dictador comunista de Rumania. Hodgkin escribió sobre los «logros sobresalientes» y la «impresionante» carrera de la autora. [61] Tras el derrocamiento de Ceauşescu durante la Revolución rumana de 1989 , se reveló que Elena Ceauşescu no había terminado la escuela secundaria ni asistido a la universidad. Sus credenciales científicas eran un engaño , y la publicación en cuestión fue escrita para ella por un equipo de científicos para obtener un doctorado fraudulento. [62]

Opiniones y actividades políticas

Debido a las actividades políticas de Hodgkin y la asociación de su marido con el Partido Comunista, se le prohibió entrar a los EE. UU. en 1953 y posteriormente no se le permitió visitar el país excepto mediante una autorización de la CIA . [63]

En 1961, Thomas se convirtió en asesor de Kwame Nkrumah , presidente de Ghana , un país que visitó durante largos períodos antes del derrocamiento de Nkrumah en 1966. Hodgkin estaba en Ghana con su marido cuando recibieron la noticia de que le habían concedido el Premio Nobel.

Dorothy heredó de su madre, Molly, la preocupación por las desigualdades sociales y la determinación de hacer lo que pudiera para prevenir los conflictos armados. Se preocupó especialmente por la amenaza de una guerra nuclear. En 1976, se convirtió en presidenta de la Conferencia de Pugwash y ocupó el cargo durante más tiempo que cualquiera de sus antecesores o sucesores. Dimitió en 1988, un año después de que el Tratado sobre Fuerzas Nucleares de Alcance Intermedio impusiera "una prohibición global de los sistemas de armas nucleares de corto y largo alcance, así como un régimen de verificación intrusivo". [3] Aceptó el Premio Lenin de la Paz del gobierno soviético en 1987 en reconocimiento a su labor en favor de la paz y el desarme.

Discapacidad y muerte

Debido a la distancia, Hodgkin decidió no asistir al Congreso de la Unión Internacional de Cristalografía de 1987 en Australia. Sin embargo, a pesar de su creciente fragilidad, sorprendió a sus amigos y familiares más cercanos al ir a Beijing para el Congreso de 1993, donde fue bien recibida por todos.

Murió en julio de 1994 después de un derrame cerebral, en la casa de su marido en el pueblo de Ilmington , cerca de Shipston-on-Stour , Warwickshire . [12]

Retratos

La National Portrait Gallery de Londres conserva 17 retratos de Dorothy Hodgkin [64], entre ellos una pintura al óleo de ella en su escritorio realizada por Maggi Hambling [65] y un retrato fotográfico de David Montgomery . [66]

Graham Sutherland hizo bocetos preliminares para un retrato de Dorothy Crowfoot Hodgkin en 1978. Uno de los bocetos se encuentra en la colección del Science History Institute y otro en la Royal Society de Londres. El retrato nunca se terminó. [57] [67] [68]

Bryan Organ encargó por suscripción privada un retrato de Dorothy Hodgkin para que formara parte de la colección de la Royal Society. El retrato fue aceptado por el presidente de la sociedad el 25 de marzo de 1982 y fue el primer retrato de una mujer miembro de la misma que se incluyó en la colección de la Sociedad. [69] [70]

Honores y premios

Mientras viva

Insignia de la Orden del Mérito de Dorothy Hodgkin, expuesta en la Royal Society de Londres

Legado

Véase también

Notas

  1. ^ Primer autor como D. Crowfoot.

Referencias

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Lectura adicional

Enlaces externos

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