Nobel de Química 2018 | Los ganadores y cómo domaron el poder de la evolución
Los galardonados de este año fueron: los estadounidenses Frances H. Arnold y George Smith y el británico Gregory P. Winter
De izquierdaa derecha: George Smith, Frances H. Arnold y Gregory P. Winter. (Foto: AFP / EFE / Reuters)
El Nobel de Química reconoció
a los estadounidenses Frances H. Arnold y George Smith y el británico
Gregory P. Winter por los avances en el desarrollo de proteínas a partir
del aprovechamiento del poder de la evolución.
Su trabajo ha revolucionado tanto la química como el desarrollo de nuevos medicamentos y sus métodos han posibilitado una industria más limpia, producir nuevos materiales y biocombustibles, mitigar enfermedades y salvar vidas, destacó en su fallo la Real Academia de las Ciencias Sueca.
El presidente del comité del Química de los Nobel, Claes Gustaffson, indicó en una rueda de prensa que "el premio es este año supone una revolución basada en la evolución".
Los premiados
"han aplicado los principios de Darwin en los tubos de ensayo y usado
este enfoque para desarrollar nuevos tipos de químicos para el beneficio
de la Humanidad".
Así fue el anuncio de los ganadores del Nobel de Química
La Academia distinguió a Arnold por impulsar la primera evolución dirigida de enzimas,
mientras que los otros dos galardonados fueron distinguidos por el
desarrollo y aplicación del método "phage display ", una técnica de
detección de interacción entre moléculas biológicas que permite lograr
nuevas proteínas cuando un virus infecta a una bacteria.
Arnold se
interesó a finales de 1970 por el desarrollo de nuevas tecnologías,
primero con energía solar y luego con ADN, pero en vez de usar la
química tradicional para producir fármacos o plásticos, pensó en
recurrir a las herramientas químicas de la vida, las enzimas, que
catalizan las reacciones en los organismos vivos.
Frances H. Arnold. (Foto: EFE)
Tras años
intentando reconstruir enzimas para darles nuevas propiedades optó a
principios de la década de 1990 por un nuevo enfoque: usar el método de la naturaleza para optimizar la química, la evolución.
Creó cambios
aleatorios en el código genético de la subtilisina y los introdujo en
bacterias que producían miles de variaciones de esa enzima, algunas de
las cuales rendían 256 veces mejor disueltas en dimetilformamida (un
disolvente orgánico) que la original.
Demostrando el
poder de la selección dirigida Arnold dio "el primer y más importante
paso" en la revolución en esta área de la química, en palabras de la
Academia.
Fue el
científico holandés Willem Stemmer (fallecido en 2013) quien introdujo
una nueva dimensión al demostrar que recombinar los genes juntos puede
dar como resultado una evolución aún más eficiente de las enzimas.
Las herramientas de la tecnología de ADN han evolucionado en las últimas décadas, tarea en la que el laboratorio de Arnold ha sido líder, produciendo enzimas que catalizan sustancias químicas que ni siquiera existen en la naturaleza, medicamentos o biocombustibles, suprimiendo el uso de catalizadores tóxicos en los procesos industriales, agregó Gustaffson.
En la primera mitad de la década de 1980, Smith empezó a usar bacteriófagos (virus que infectan bacterias) para clonar genes.
La simple
construcción de los fagos permitiría hallar un gen desconocido para una
proteína conocida, luego se podrían juntar los fragmentos en la cápsula
del virus y al producirse nuevos fagos, las proteínas del gen
desconocido aparecerían en su superficie.
George Smith. (Foto: Reuters)
Usando
anticuerpos se podrían capturar los bacteriófagos que portasen proteínas
conocidas, razonaba Smith, que demostró su teoría en 1985 con los
péptidos (proteínas) y sentó así las bases del método conocido como
"phage display" (visualización de fagos).
Los avances
principales en la aplicación del método no llegaron con la clonación de
genes, sino con el desarrollo de biomoléculas.
Gregory Winter usó esta técnica en la búsqueda de nuevos medicamentos:
en vez de emplear ratones para producir anticuerpos terapéuticos,
prefirió basarse en anticuerpos humanos, que son tolerados por nuestro
sistema inmune.
Gregory Winter. (Foto: EFE)
Winter y su equipo desarrollaron siguiendo ese método el adalimumab, un medicamento aprobado en 2002 para tratar la artritis, la psoriasis y enfermedades inflamatorias del intestino.
Otros medicamentos basados en el "phage display" se han utilizado también para curar algunos casos de cáncer con metástasis.
Tres mentes brillantes en la química
En resumen,
explicó Gustaffson, los galardonados "han sido capaces, en sus
laboratorios de dirigir la evolución lo que ha llevado a nuevas
herramientas químicas".
Arnold se lleva la mitad de la dotación económica del premio, 9 millones de coronas suecas (870.000 euros), mientras que los otros dos galardonados se repartirán la otra.
La científica estadounidense es la quinta mujer en lograr el Nobel de Química, después de Marie Curie (1911), Irène Julíot-Curíe (1935), Dorothy Crawfoot Hodgkin (1969) y Ada Yonath (2009).
Arnold, Smith y
Winter suceden en el palmarés del premio al suizo suizo Jacques
Dubochet, el germano-estadounidense Joachim Frank y el británico Richard
Henderson, ganadores por desarrollar la criomicroscopía electrónica
para el estudio de las biomoléculas.
La ronda de
ganadores de los Nobel de este año continuará el viernes con el premio
de la Paz, el único que se otorga y entrega fuera de Suecia, en Noruega,
por deseo expreso del creador de los galardones, el magnate sueco
Alfred Nobel.
(Fuente: EFE)
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