La máquina genética. Venkatraman Ramakrishnan

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defender su trabajo, Paradies abandonó su puesto en Berlín poco después por razones que, aseguró, no estaban relacionadas con la denuncia y desapareció del mundo de las estructuras biológicas.

      Con frecuencia, el solo hecho de escuchar que algo es posible derriba una enorme barrera psicológica e impulsa a la gente a intentar cosas nuevas. Así, aunque los cristales de ARNt de Paradies fueron ampliamente rechazados, Brian Clark, que por entonces trabajaba en el mismo problema, cuenta que las afirmaciones de Paradies lo estimularon y que algunas de sus sugerencias incluso lo ayudaron a producir genuinos cristales de ARNt. Algo similar ocurrió con Wittmann, quien sin conocer (o sin creer del todo) los errores de Paradies, y al considerar prometedores sus “resultados” iniciales, siguió interesado en encontrar a alguien que cristalizara el ribosoma.

      Otro entusiasta era Bob Fletterick, un cristalógrafo que se encontraba en la Universidad de Alberta en Edmonton, Canadá. Estaba por obtener allí su definitividad, pero su novia de entonces había nacido en Ale-mania y Fletterick pensó que sería bueno que ambos pasaran algunos años en ese país. Así, a principios de 1978 se puso en contacto con Witt-mann para discutir la posibilidad de trabajar en la cristalización del ribosoma. A Wittmann le pareció que era buena idea y lo propuso para una beca Humboldt, que le concedieron unos meses después. Fletterick recuerda que su salario era aún mayor que el de la plaza de profesor que tenía en Canadá. Sin embargo, su estadía con Wittmann nunca se mate-rializó, porque su novia de pronto “cambió de parecer” y ya no quiso ir a vivir a Alemania. Por entonces, él recibió muchas ofertas laborales en Estados Unidos y terminó pasando el resto de su carrera en San Francisco, como profesor titular de la Universidad de California en San Francisco.

      Las malas experiencias con Paradies y Fletterick pueden haber desanimado un poco a Wittmann, pero la tercera fue la vencida cuando una científica israelí, Ada Yonath, le preguntó si podía trabajar con él. Yonath tenía la combinación precisa de ambición y tenacidad que el proyecto requería.

      En ese entonces, Yonath era profesora del Instituto Weizmann en Israel. En algún momento, tras haber conocido a Wittmann en una conferencia, le propuso la idea de pasar una temporada en su instituto en Berlín. Por suerte, Wittmann aún tenía la beca Humboldt que Fletterinck no aprovechó y pronto dispuso que se la concedieran a Yonath en su lugar.

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      FIGURA 4.1. Heinz-Günter Wittmann (cortesía de Brigitte Wittmann-Liebold) y Ada Yonath (cortesía de William Duax).

      El camino de Yonath a Berlín no fue sencillo; más aún, tuvo que superar algunos obstáculos formidables. Creció en Jerusalén, en el seno de una familia ortodoxa pobre cuyas circunstancias se volvieron aún más difíciles por la muerte prematura de su padre, con tan sólo 42 años. Los padres de Yonath apoyaban su educación, aunque sus duras circunstancias la obligaron a trabajar desde muy joven para ayudar a su familia. En uno de los primeros atisbos de su férrea determinación, logró graduarse en la Universidad Hebrea de Jerusalén y obtener un doctorado en el Instituto Weizmann. Tras una estancia posdoctoral en Estados Unidos, regresó al instituto a incorporarse como profesora.

      Yonath comenzó su trabajo con el ribosoma tratando de cristalizar uno de los factores proteínicos que le ayudan al ribosoma a comenzar en el punto correcto del ARNm, pero a un año de empezar había hecho pocos progresos. Sufrió un revés cuando un accidente de bicicleta la obligó a pasar varios meses convaleciente. Durante este tiempo, según una entre-vista con Elizabeth Pennisi en Science en 1999, descubrió que el laboratorio de Wittmann estaba purificando grandes cantidades de ribosomas de distintas especies y le preguntó a Wittmann si podía tratar de cristalizarlos.

      La experiencia cristalográfica de Yonath se limitaba a un par de proteínas pequeñas y no tenía ninguna publicación sobre ribosomas. Pero tras sus dos salidas en falso con Paradies y Fletterick, Wittmann seguramente estaba encantado de encontrar alguien dispuesto a hacerse cargo de un proyecto tan desafiante. En el mismo artículo de Pennisi, Yonath recuerda: “Me dijo que éste era el sueño de su vida y me dio todo lo que necesitaba.”

      Los avances en biología muchas veces dependen de elegir el organismo correcto para trabajar. Por ejemplo, el estudio de la transmisión nerviosa fue posible gracias a los axones gigantes de los calamares, porque son suficientemente grandes como para que uno los vea y les inserte electrodos. Los primeros genetistas usaron moscas de la fruta porque se reproducen rápidamente y es fácil seguir diversos marcadores visuales, como el color de los ojos, para deducir cómo se heredan varios rasgos. En el caso de las bacterias, el organismo estándar para los estudios bioquímicos y genéticos de todo tipo es la Escherichia coli, o E. coli, porque es fácil de cultivar, se duplica cada 20 minutos y se puede hacer genética con ella. Su nombre proviene de la persona que la descubrió, Theodor Escherich, y del hecho de que se encuentra en el colon humano. El público en general está familiarizado con ella a causa de los brotes ocasionales de disentería se-vera que pueden causar algunas de sus cepas más virulentas. No es extra-ño que se convirtiera en la fuente principal de ribosomas para purificar y estudiar; el laboratorio de Wittmann tenía un generoso suministro de ese microorganismo. Los primeros intentos por obtener cristales de ribosomas de E. coli sólo produjeron diminutos microcristales, tan pequeños que no resultaban más útiles que los cristales bidimensionales que ya estaban estudiando otros mediante microscopía electrónica. Necesitaban un nuevo organismo y por suerte su colega Volker Erdmann tenía uno perfecto para comenzar.

      A la edad de 15 años, Erdmann emigró de Alemania a New Hampshire, Estados Unidos, donde asistió a la preparatoria y la universidad. Tenía curiosidad por volver a su lugar de origen, así que regresó a Alemania a hacer su doctorado, tras lo cual comenzó a trabajar en el laboratorio de Masayasu Nomura en Wisconsin. Había escuchado sobre el trabajo de Nomura, que podía desarmar y volver a armar entera la subunidad menor, o 30S, del ribosoma, y quería descubrir si podía hacer lo mismo con la unidad mayor, o 50S. Los nombres 30S y 50S para las subunidades de los ribosomas bacterianos indican qué tan rápido se sedimentan en un tubo de ensayo cuando se lo hace girar a gran velocidad en una centrifugadora. La S significa unidad de Svedberg, bautizada así en honor del científico sueco Theodor Svedberg, que describió cómo se sedimentan las moléculas en una ultracentrífuga. Curiosamente, el ribosoma bacteria-no completo es 70S y no 80S, porque la velocidad con la que se sedimenta una partícula depende no sólo de su masa sino de su forma general.

      Al principio, Erdmann trató de reensamblar subunidades 50S de E. coli, que es, naturalmente, lo que Nomura había usado para la subunidad 30S, pero fracasó por completo. Así que cambió a una bacteria llamada Bacillus stearothermophilus. La palabra thermophilus significa “amante del calor” y la bacteria prospera naturalmente en fuentes termales a alrededor de 60 °C. Cuando desarmó unidades 50S de estas bacterias termófilas, pudo repetir el truco que Nomura había hecho con la subunidad menor. Al terminar su beca, en su última oscilación entre Alemania y Estados Unidos, se trasladó al departamento de Wittmann en Berlín, donde montó su propio laboratorio y llevó sus muestras de subunidades 50S consigo.

      Un día, a finales de la década de 1970, Yonath y Wittmann le contaron a Erdmann sobre sus planes de cristalizar ribosomas y le preguntaron si querría ayudarlos. Erdmann respondió que podía ayudar si trabajaban con ribosomas de B. stearothermophilus, puesto que eran con los que estaba familiarizado. Se cree que, puesto que las moléculas de las bacterias termófilas son resistentes al calor, son más estables y es más probable que se cristalicen. Decidieron reunirse el siguiente domingo por la mañana. Erdmann le pidió a su esposa, Hannelore, que trabajaba con él, que lo acompañara, porque ella sabía en qué parte del congelador se encontraban las viejas muestras de la subunidad mayor. Con Erdmann y su esposa, Yonath preparó pruebas de cristalización de esas muestras. Erdmann recuerda que apenas tres días más tarde, el miércoles, Wittmann les informó que tenían cristales. Barendt Tesche, un microscopista electrónico, confirmó que en efecto tenían cristales de la subunidad 50S.

      El

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