Desmond Bernal catalizador de la revolución de los rayos x

John Desmond Bernal fue un revolucionario que no recibió un Nobel, pero sí muchas de las figuras a las que inspiró o apoyó. Le llamaban “the sage” por su saber extenso y erudito. El parecía ver el futuro de la cristalografía de rayos x. Como científico fue muy disperso pero supo alumbrar fantásticas ideas, contribuyendo de forma notable al avance de nuestra comprensión del mundo, veamos cómo.

Bernal es uno de los pioneros en la resolución de la estructura de la materia y en concreto de la biología estructural. Se enroló en la cristalografía de rayos X en los años 20 en la Royal Institution con Wylliam Henry Bragg en el Davy-Faraday Laboratory, donde según él pasó hasta el 27 uno de los periodos más apasionantes durante su formación. Allí, dilucidó la estructura del grafito en 1924, no sin dificultades, fabricando su propia cámara para fotografiar la difracción de rayos x. Siendo esta la base de las actuales con la proyección cilíndrica.

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Tras el logro del grafito, hizo poco trabajo experimental en la Royal Institution. Según sus palabras “Yo estaba más interesado en desarrollar métodos de análisis y esto llevó a la preparación de tablas tanto para cámaras planas como cilíndricas que necesitaban grandes cantidades de cálculos”. De hecho pidió que le concedieran dinero para alquilar una calculadora, que le fue denegada por motivos de presupuesto. Era la diferencia entre dos meses de cálculos y un día a lo sumo.

En 1927 consiguió la plaza de profesor titular en Cambridge donde abrió el campo para el estudio de proteínas. Bernal en colaboración con Dorothy Crowfoot lograron en 1934 la forma de obtener buenos datos de difracción de rayos x de los cristales de proteína manteniéndolos hidratados en su solución madre. Concretamente de pepsina, esto le hizo ver el futuro de la resolución de este tipo de estructuras, en aquella época era algo inviable. Dorothy Crowfoot ganaría el Nobel por desvelar la estructura le la vitamina B12 y la penicilina, y posteriormente de otra proteína, la insulina.

Mientras él y sus colaboradores se dedicaron a resolver estructuras de biomoléculas más sencillas pero no por ello menos transcendentes. Averiguando y corrigiendo la estructura base de los esteroides, en concreto, corrigiendo la estructura ampliamente aceptada de Windaus-Wieland. Y determinando la estructura de vitaminas como la D y B1, aminoácidos, la estructura de boomerang de la molécula de agua y obteniendo las primeras fotografías de difracción de rayos X de un virus, el del mosaico de tabaco. De esta línea de trabajo se ocuparía más tarde Rosalin Franklin.

En 1936 llega a Cambridge Max Perutz para ser doctorando de Bernal y trabajar en la estructura de la hemoglobina, una monumental y complicada molécula que le daría el premio Nobel de Química en 1962.

En 1937 es nombrado profesor de física del Birbeck College de la Universidad e Londres y Fellow de la Royal Society. Le pregunto a Bernal que cómo podía desvelar el secreto de la vida y este le contestó que estaba en la cristalografía de rayos x, en la estructura de las macromoléculas. Según Perutz era de esas personas que cuando crees que tu trabajo no avanza y todo el mundo le decía que cambiara de tema, venía Bernal y hacía que su trabajo fuera lo más importante del mundo.

Al comenzar la segunda guerra mundial se dedicó a estudios científicos orientados al esfuerzo bélico Gran Bretaña. Incluso llegó a participar en la preparación del desembarco de Normandía calculando los gradientes de las playas por métodos propios a partir de fotografías y en el propio desembarco. También hizo estudios sobre el impacto de los bombardeos sobre ciudades inglesas en la población civil y la producción fabril. La conclusión fue que los bombardeos civiles no merman la capacidad productiva, sino lo contrario, pero el mando británico bombardeó ciudades alemanas de igual manera.

Tras la guerra centro sus esfuerzos en la biología y en la estructura de los cementos que llevó a renovar esta disciplina científica. En los sesenta fijó su atención, de nuevo, en la estructura de los líquidos. Ya hizo un importante trabajo seminal en su campo sobre los datos de difracción del agua y la estructura de la molécula en los 30, que luego abandonó para más tarde abordar el problema desde otra perspectiva posteriormente. Pero una serie de infartos cerebrales acabaron con su carrera científica y finalmente con su vida.

John desmond Bernal construyendo un modelo de la estructura del agua en su oficina (Finney private collection)

John desmond Bernal construyendo un modelo de la estructura del agua en su oficina (finney private collection)

Esta entrada participa en el IV Festival de la Cristalografía que organiza este blogFlagellum

REFERENCIAS

Bernal J D and Fowler R H 1933 J. Chem. Phys. 1 515

X-ray photographs of crystalline pepsin. Bernal, J. D.; Crowfoot, D. Nature (London, United Kingdom) (1934), 133, 794-5

The structure of some hydrocarbons related to the sterols. J. D. Bernal and D. Crowfoot J. Chem. Soc., 1935, 93-100

X-ray and Crystallographic studies of plant virus preparations. J. D. Bernal and I. Fankuchen. 1941

Obituario John Desmond Bernal. H. F. W. TAYLOR

My Time at the Royal Institution 1923-27. J. D. BERNAL

The Bakerian Lecture, 1962, The structure of Liquids.

Bernal and the structure of water

2 comentarios en “Desmond Bernal catalizador de la revolución de los rayos x

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