Alexander Todd: El químico que construyó la estructura del ADN

En 1949, en un laboratorio de Cambridge, Alexander Todd sintetizó el trifosfato de adenosina (ATP), la molécula que transporta energía utilizable dentro de cada célula viva. Dos años después, estableció cómo se une la estructura del ADN, con los átomos de carbono 3 y 5 de los anillos de azúcar unidos mediante fosfato. Cuando Watson y Crick revelaron la doble hélice en 1953, la química de Todd fue el andamiaje sobre el que se sostenía. A los treinta y un años, ya había sido el profesor de química más joven de Gran Bretaña desde Frankland.

Un comienzo en Glasgow

Alexander Robertus Todd nació el 2 de octubre de 1907 en Cathcart, en las afueras de Glasgow, hijo mayor de Alexander Todd, empleado del metro de Glasgow, y Jane Lowry. Se educó en la Allan Glen's School y luego en la Universidad de Glasgow, donde obtuvo una licenciatura en química en 1928.

Luego hizo lo que pocos químicos británicos de su generación hicieron: se fue. En la Universidad Goethe de Fráncfort obtuvo un doctorado en 1931 con una tesis sobre la química de los ácidos biliares, absorbiendo la tradición alemana de la química orgánica estructural en su origen. De regreso en Gran Bretaña con una beca de investigación de 1851, obtuvo un segundo doctorado (DPhil) en el Oriel College de Oxford en 1933. A los veintiséis años, se había formado dos veces en dos de las culturas químicas más fuertes del mundo.

El rápido ascenso

Todd se incorporó al personal de la Universidad de Edimburgo en 1934. En 1937 se casó con Alison Sarah Dale, hija de Henry Hallett Dale, también premio Nobel; tuvieron tres hijos: Alexander Henry, Helen Jean y Hilary Alison. En 1938, Mánchester le otorgó la cátedra Sir Samuel Hall de Química. Tenía treinta y un años, el hombre más joven en ocupar una cátedra de química británica desde Edward Frankland. Ese mismo año pasó seis meses como profesor visitante en el Instituto Tecnológico de California (Caltech) y rechazó el puesto permanente que le ofrecieron. Construiría su escuela en Gran Bretaña.

En 1944, Cambridge lo eligió para la cátedra de Química de 1702, que ocupó durante veintisiete años, hasta su jubilación en 1971. Allí se realizó el trabajo que importaba.

El trabajo

Todd eligió el objetivo menos glamuroso y más trascendental disponible: nucleótidos, nucleósidos y coenzimas nucleotídicas, las unidades químicas individuales a partir de las cuales se ensamblan el ADN y el ARN, y las moléculas a través de las cuales las células mueven energía. En la década de 1940 nadie podía fabricarlos de forma limpia, y hasta que no se puede construir una molécula, no se puede afirmar que se comprende.

En 1949 su grupo sintetizó trifosfato de adenosina y dinucleótido de flavina y adenina. El ATP es la moneda energética universal de la biología; el FAD es un portador en el corazón de la respiración celular. Producir ambos en el laboratorio estableció sus estructuras sin lugar a dudas y proporcionó a la bioquímica un suministro de material puro y definido con el que trabajar.

En 1951 llegó el resultado estructural. El grupo de Todd demostró, por medios químicos, cómo está unida la estructura del ADN: el carbono 3 de un azúcar al carbono 5 del siguiente, a través de un puente de fosfato. Dos años después, apareció el modelo de doble hélice basado en rayos X de Watson y Crick, corroborado por esa química. Una hélice es solo una forma; Todd proporcionó la gramática covalente que hizo posible esa forma.

Siguió adelante. En 1955 ayudó a dilucidar la estructura de la vitamina B12, la vitamina más formidable estructuralmente conocida, aunque fue Dorothy Hodgkin quien fijó la fórmula final mediante cristalografía. Trabajó en la vitamina B1 y la vitamina E, en los pigmentos de antocianina que dan color a las flores y frutos, y en los alcaloides del cannabis; en 1940 se convirtió en la primera persona en producir H4-CBD y H2-CBD mediante la hidrogenación del cannabidiol.

Reconocimiento

La Royal Society lo eligió miembro en 1942. Fue nombrado caballero en 1954, año en que también fue profesor visitante Arthur D. Little en el MIT, tras haber sido profesor Nieuwland en la Universidad de Notre Dame en 1948. La Academia Nacional de Ciencias de EE. UU. lo admitió en 1955 y la Academia Estadounidense de las Artes y las Ciencias en 1957, año en que recibió el Premio Nobel de Química "por su trabajo sobre nucleótidos y coenzimas nucleotídicas". La Sociedad Filosófica Estadounidense lo siguió en 1965. En 1977, la Reina lo nombró miembro de la Orden del Mérito, el honor más restringido de Gran Bretaña. Más de cuarenta universidades le otorgaron títulos honoríficos.

El químico público

La segunda carrera de Todd fue institucional. De 1952 a 1964 presidió el comité asesor del gobierno británico sobre política científica, el organismo a través del cual la Gran Bretaña de la posguerra decidió qué ciencia financiaría. En 1962 fue nombrado par vitalicio como Barón Todd de Trumpington. Fue rector del Christ's College de Cambridge de 1963 a 1978, primer rector de la Universidad de Strathclyde desde 1965 y presidente de la Royal Society de 1975 a 1980, un raro barrido de los puestos de mando de la ciencia británica. Fue miembro fundador del Consejo Cultural Mundial en 1981 y enseñó como profesor visitante en el Hatfield Polytechnic de 1978 a 1986, superando los setenta años y todavía dando clases.

Últimos años

Su esposa Alison murió en 1987. Todd murió en Cambridge el 10 de enero de 1997, a los ochenta y nueve años, tras un ataque al corazón. La Royal Society of Chemistry colocó más tarde una placa azul en el departamento de química de Cambridge donde había trabajado.

Por qué importa Todd

La revolución de la biología molecular suele narrarse a través de físicos y cristalógrafos. No podría haber ocurrido sin químicos capaces de separar las moléculas de la herencia y volver a unirlas. Todd fue el más grande de ellos. Creó el ATP. Definió el enlace que recorre toda la longitud de cada cromosoma. Y dirigió un departamento que proporcionó al campo tanto a su personal como a sus métodos. Acertó con la química de la información de la vida construyéndola, un enlace a la vez.