Dorothy Crowfoot Hodgkin

Dorothy Crowfoot Hodgkin

12/05/1910, El Caire (Egipte) - 29/07/1994, Ilmington (Gran Bretanya)

Dorothy Crowfoot Hodgkin és una de les científiques més rellevants del segle XX. En la dècada de 1930, va formar part d'un petit i coratjós grup de cristal·lògrafs que creu fermament que les noves tècniques experimentals de difracció de raigs X, que s'utilitzaven en física per determinar les estructures de sòlids simplement ordenats, podien ser aplicades a molècules biològiques grans i complexes com les proteïnes.

Neix a El Caire, Egipte, on el seu pare, John Crowfoot treballava pe l’Egyptian Education Service

1914 Quan esclata la Primera Guerra Mundial, torna amb les seves dues germanes al Regne Unit on les deixen a càrrec d’uns familiars. Passa gran part de la seva infantesa viatjant amb els seus pares per l'Orient Mitjà. El seu interès per la cristal·lografia es desperta quan queda fascinada pels patrons i la simetria d’uns mosaics antics d’un pis de Jerash, Palestina, que estava catalogant el seu pare.

Abans de graduar-se en química al Somerville College, Universitat d'Oxford (1932), comença l’estudi de l’estructura dels halurs de dialquil tal·li per difracció de raigs X, amb Herbert M. Powell (1931-1932) al departament de mineralogia i cristal·lografia de la mateixa universitat. Treballa amb J. D. Bernal, a la Universitat de Cambridge, en la determinació de l’estructura de molècules d’interès biològic (esterols, vitamina B1 i pepsina) utilitzant, per primera vegada, la difracció de raigs X. (1932-1934).  És capdavantera en la cristal·lografia de proteïnes i es desperta el seu interès per la bioquímica estructural.

1934. Crowfoot i Bernal registren el patró de difracció de raigs X de la pepsina, primera proteïna globular analitzada per aquest mètode. Descobreixen que els patrons de difracció dels cristalls de proteïnes envoltades de licor mare presenten una qualitat més alta que els obtinguts de cristalls de proteïnes assecades a l’aire. El mètode de Crowfoot i Bernal ha esdevingut un mètode estàndard de laboratori.

Li diagnostiquen artritis reumatoide paralitzant, malaltia degenerativa que pateix tota la vida i que li provoca la deformació de les mans i els peus.

1935. Pren les primeres fotografies de difracció de raigs X de la insulina d’una petita mostra que li proporciona Robert Robinson. Descriu el moment en què veu la fotografia del patró de la insulina com "probablement (el) més emocionant de la meva vida". Trenta-cinc anys després, completa el desxifrat de l’estructura tridimensional de la insulina, L’estructura de 2Zn insulina va ser publicada a l’agost de 1969.

1936. Regressa a la Universitat d’Oxford.  Es converteix en tutora i membre del Somerville College i aconsegueix finançament per comprar un equip de raigs X.

1937. Es casa amb Thomas Hodgkin, un tutor d'educació d'adults i historiador d'Àfrica. Obté el títol de doctor per la Universitat de Cambridge amb la tesi X-ray cristallography and chemistry of sterols, dirigida per J. D. Bernal.

1941. Inicia un estudi cristal·logràfic del iodur de colesterol. Sempre a la recerca de noves i millors maneres de resoldre estructures, és pionera en l'ús de mapes Patterson per trobar les posicions del iode i el càlcul de mapes de densitat d’electrons utilitzant fases relatives per a les reflexions de Bragg.

1945. El iodur de colesteril és una de les primeres anàlisis basades en càlculs tridimensionals en què es s’estableix l'estereoquímica relativa de cada àtom de carboni dels esteroides. 

1941-1947. Recerca de l’estructura de la penicil·lina. Comença la recerca de la determinació de l’estructura de la penicil·lina, descoberta el 1929, mitjançant la difracció de raigs X en comptes de fer servir mètodes químics (1941). L’esclat de la Segona Guerra Mundial converteix en una prioritat trobar-ne altres processos de producció. Determina les estructures dels derivats de sodi, potassi i rubidi de la benzilpenicil·lina; descobreix que la molècula de penicil·lina conté una estructura de β-lactama que se suposava que no existia per ser massa inestable; a més, modifica la fórmula de la penicil·lina per sintetitzar altres antibiòtics com les cefalosporines i el thiostrepton, dels quals també en determina l’estructura cristal·lina.

És pionera en l’ús d'ordinadors electrònics per resoldre problemes bioquímics. Fa servir els primers ordinadors analògics d'IBM, de targetes perforades, per desxifrar l'estructura tridimensional de la penicil·lina (1947).

1946. Participa en les reunions que condueixen a la fundació de la Unió Internacional de Cristal·lografia i visita amb finalitats científiques molts països, incloent-hi la Xina, els Estats Units i la URSS.

1947. És nomenada membre de la Royal Society.

1948-1955. Recerca de l’estructura de la vitamina B12. Comença la investigació de l’estructura de la vitamina B_12, principi actiu aïllat del fetge que s’utiliza per tractar l’anèmia perniciosa, d’una mostra proporcionada per E. Lester Smith, dels laboratoris Glaxo, perquè confirmés si era la mateixa substància que l’aïllada per Karl Folkers, dels Laboratoris Merck. Les primeres fotografies de difracció de raigs X revelen que està formada per més de mil àtoms. Triga 8 anys a resoldre l’estructura de la vitamina B12, sis del quals els dedica a recopilar informació sobre els patrons de difracció dels cristalls de la vitamina B12, dels seus productes de degradació i dels seus anàlegs. A més, cal l’ajuda de tres ordinadors: dos a Anglaterra (Manchester i Teddington) i un altre als Estats Units (Los Angeles) per processar les dades i fer els càlculs.

1956. És nomenada University Reader en cristal·lografia de RX i membre estranger de la Royal Netherlands Academy of Sciences.

1958. És nomenada membre estranger de l’American Academy of Arts and Sciences (Boston)

1960. Aconsegueix el títol de professor de la Universitat d’Oxford després que li concedissin la càtedra Wolfson Research Professor de la Royal Society.

1964. Rep el Premi Nobel de Química per la seva determinació mitjançant tècniques de raigs X de les estructures de molècules biològicament importants com les de iodur de colesteril, penicil·lina, vitamina B12, coenzim de vitamina B12 i l'hormona proteica insulina

Després de la seva jubilació, col·labora en una monografia definitiva sobre insulina.

Dorothy Crowfoot Hodgkin va ser una activista per la pau. Es va associar a organitzacions com Science for Peace i Campanya pel Desarmament Nuclear.