Conducción a lo largo de la hélice: cómo el inicio tardío de Jacqueline K. Barton transformó la biofísica del ADN

Jacqueline Barton ingresó en el Barnard College de la Universidad de Columbia en la ciudad de Nueva York sin haber asistido jamás a una clase de química en la escuela secundaria, ya que el centro de enseñanza media al que asistió no impartía esa asignatura. Nacida en 1952, hija de un juez de la Corte Suprema del Estado de Nueva York y de una madre que había huido de las fuerzas nazis en Bélgica, Barton se matriculó en sus primeras clases de teoría y laboratorio de química solo tras llegar a la universidad. Esa fascinación inicial reorientó su trayectoria académica y la llevó a obtener un doctorado en química inorgánica por la Universidad de Columbia.

Un camino inesperado hacia la química inorgánica

Tras completar su doctorado en Columbia, Barton consolidó una carrera de investigación en varias de las instituciones académicas más destacadas. Según el Science History Institute, las etapas iniciales de su trayectoria incluyeron trabajos en Bell Labs y puestos docentes en Hunter College (de la Universidad de la Ciudad de Nueva York) y en la propia Universidad de Columbia. Posteriormente, se trasladó al Instituto de Tecnología de California (Caltech) en Pasadena, donde asumió la cátedra John G. Kirkwood y Arthur A. Noyes en la División de Química e Ingeniería Química. A lo largo de sus décadas en el laboratorio, Barton ejerció como mentora de más de 100 estudiantes de posgrado y posdoctorado, de los cuales aproximadamente la mitad continuó hacia carreras académicas independientes.

Exploración de la doble hélice conductora

Barton comenzó a interesarse por el ADN durante sus estudios de posgrado y dedicó su carrera científica a investigar cómo viaja la carga eléctrica a través de la molécula de doble hélice. Se convirtió en una de las primeras científicas en demostrar que el ADN intacto posee conductividad eléctrica. Para poner a prueba este fenómeno, Barton diseñó compuestos metálicos personalizados conocidos como complejos metálicos. Al utilizar estas moléculas para canalizar corrientes eléctricas —disparando electrones de manera efectiva a través de la estructura genética—, su equipo observó cómo los electrones avanzaban a lo largo del apilamiento molecular. De manera fundamental, Barton estableció que las cadenas de ADN dañadas interrumpen este flujo, lo que impide el transporte de carga. Dado que las lesiones en el ADN se vinculan con mutaciones y enfermedades como el cáncer, este hallazgo aportó un mecanismo físico concreto para inspeccionar y detectar alteraciones genéticas.

De la diagnosis molecular a la aplicación clínica

Con la finalidad de trasladar sus observaciones biofísicas al ámbito del diagnóstico, Barton cofundó GeneOhm Sciences en 2001. La compañía desarrolló pruebas de diagnóstico rápido basadas en la conductividad eléctrica del ADN para localizar genes y detectar fallos estructurales. En 2006, la corporación de tecnología médica Becton, Dickinson and Company adquirió GeneOhm Sciences e integró sus técnicas de diagnóstico molecular en plataformas clínicas de diagnóstico más amplias.

Reconocimiento y aplicaciones modernas en biofísica

El descubrimiento del transporte de carga en el ADN por parte de Barton obtuvo un amplio reconocimiento en la comunidad científica internacional. Fue elegida miembro de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos en 2002 y recibió la Medalla Nacional de la Ciencia de manos del presidente Barack Obama en 2010, galardón al que se sumó la Medalla de Oro del Instituto Americano de Químicos en 2015. En la actualidad, sus aportaciones constituyen una piedra angular de la biofísica molecular. Al demostrar que el ADN dañado interrumpe las corrientes eléctricas, Barton probó que las sondas químicas inorgánicas pueden escudriñar el material genético, abriendo nuevas vías para la detección precoz de enfermedades y las futuras técnicas de reparación del ADN.

Imagen de portada: ilustración generada con IA; no es una fotografía documental.

Fuente: Jacqueline K. Barton