Nobel de Química por revelar los mecanismos de reparación del ADN

El Nobel de Química 2015 reconoció hoy a tres investigadores por revelar los mecanismos de reparación del ácido desoxirribonucleico (ADN), lo que ha mejorado la comprensión de males hereditarios y hecho posibles nuevos tratamientos contra el cáncer.

El sueco Tomas Lindahl, el turco Aziz Sancar y el estadounidense Paul Modrich han cartografiado y explicado cómo las células reparan su ADN y salvan la información genética, ayudando a entender mejor su funcionamiento, señaló en su fallo la Real Academia de las Ciencias Sueca.

Sus estudios han desvelado una aparente imposibilidad química: cómo cada copia del material genético humano es sorprendentemente similar a la original a pesar de que todos los procesos químicos sean propensos a errores aleatorios y que el ADN esté sometido además a radiación dañina y a moléculas reactivas.

Mientras hacía un posdoctorado en la Universidad de Princeton (EEUU) a finales de la década de 1960, Lindahl empezó a estudiar la estabilidad de la molécula de ADN, en una época en la que la comunidad científica creía que ésta era muy resistente.

De vuelta a Suecia, en el Instituto Karolinska de Estocolmo, sus experimentos probaron que su sospecha era cierta y que el ADN sufría un deterioro lento pero notable, por lo que debían existir sistemas moleculares para reparar esos defectos.

Empezó a buscar enzimas reparadoras usando ADN bacteriano, similar al humano, hasta encontrar una que eliminaba los restos dañados de citosinas (una de las cinco bases que forman parte de los ácidos nucleicos), y publicó su hallazgo en 1974.

Lindahl reconstituyó una década después, cuando trabajaba en el Imperial Cancer Research Fund en Londres, la imagen molecular de cómo funciona la reparación por escisión de base, y en 1996 fue capaz de recrear el proceso de reparación humano in vitro.

Si Lindahl abrió las puertas a un nuevo campo de investigación, Sancar resolvió otra incógnita no resuelta por aquél: cómo las células afrontan los daños provocados por la radiación ultravioleta.

Sancar, un graduado en Medicina que luego empezó a estudiar bioquímica, se trasladó a la Universidad de Texas (EE.UU.) a mediados de la década de 1970 para tratar de averiguar cómo bacterias expuestas a dosis mortales de radiación ultravioleta podían recuperarse si eran iluminadas con luz azul visible.

Y unos años después logró clonar el gen de la enzima reparadora (fotoliasa) y hacer que la bacteria la produjera.

Por aquel entonces se sabía que el daño causado por esa radiación se podía reparar también con otro sistema que funcionaba a oscuras.

Sancar, que entonces ya trabajaba en la Universidad de Yale (EEUU), logró identificar, aislar y caracterizar las enzimas codificadas por genes mutados por radiación; y luego completó los siguientes pasos de la reparación por escisión nucleótida e investigó el proceso en humanos.

Al inicio de su carrera investigadora Modrich se interesó por enzimas que afectaban al ADN, como la metilasa Dam, que junta los grupos metilo con aquel; y mostró que podían funcionar como indicadores para cortar las cadenas de ADN en el lugar correcto.

En colaboración con Matthew Meselson, biólogo molecular en Harvard (EE.UU.), demostró más tarde usando los grupos metilo que la reparación de desapareamiento del ADN es un proceso natural que corrige los desajustes ocurridos cuando este se copia.

A finales de la década de 1980, trabajando en solitario, logró recrear ese complejo mecanismo in vitro y después lo aplicó al genoma humano.

Lindahl, Modrich y Sancar suceden en el palmarés del galardón al alemán Stefan Hell y los estadounidenses Eric Betzig y William Moerner, galardonados por sentar las bases de la nanoscopia.

Los tres premiados compartirán los 8 millones de coronas suecas (855.000 euros, 954.000 dólares) con que está dotado el galardón, al igual que el resto de los Nobel, cuya ronda de ganadores continuará mañana con uno de los más esperados, el de Literatura.

EFE

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