La máquina genética. Venkatraman Ramakrishnan
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Obtener cristales reales, tridimensionales, de una molécula con varios cientos de miles de átomos era un logro notable, pero, en vez de anunciarlo con bombo y platillo en una de las revistas más importantes, los resultados se publicaron en una revista nueva, ahora extinta, llamada Biochemistry International. Wittmann era editor fundador de esta revista, cuyo nombre contrastaba con la escasa cantidad de lectores que tenía. Le pregunté a Erdmann por qué Wittmann eligió una plataforma relativamente desconocida para publicar un resultado tan importante, en vez de una revista de alto perfil como Nature o Science. Erdmann especuló que Witt-mann era bastante conservador y también un poco reticente y cauto después del episodio de Paradies, así que no quería hacer mucho escándalo pero sí al menos dejar registro.
Animado por este primer éxito, Wittmann hizo lo que pudo por garantizarle a Yonath un apoyo de largo plazo para que siguiera trabajando en el problema. Trató de conseguirle un puesto de directora como el suyo, pero la prestigiosa Sociedad Max Planck, al parecer no muy impresionada por las credenciales de Yonath en ese momento, lo rechazó. Finalmente, convenció a la sociedad de mantener un laboratorio especial para ella en Hamburgo, justo al lado del sincrotrón alemán, cuyos poderosos haces de rayos X se necesitarían para estudiar los cristales. Y, lo que es igual de importante, le proporcionó el generoso apoyo de su propio departamento para fabricar y estudiar los ribosomas. Con los años, él y Yonath se hicieron muy buenos amigos.
Su éxito motivó a otros a entrar al ruedo. La Unión Soviética construyó el pueblito de Púshchino como un centro científico que albergaba varios institutos bien financiados, entre ellos el que encabezaba el brillante bioquímico experto en ribosomas Alexander Spirin. Como Wittmann, Spirin dirigía a un numeroso grupo de científicos que estudiaban casi todos los aspectos de los ribosomas. No era tan sistemático como Witt-mann, pero sí un científico con una gran imaginación, que publicaba ideas muy osadas porque no tenía miedo de equivocarse de vez en cuando. Spirin también era un hombre muy independiente al que no le gustaba someterse a la autoridad. Por ejemplo, una vez le pidieron que firmara una petición para expulsar a Andréi Sájarov, el físico nuclear disidente y padre de la bomba de hidrógeno soviética, de la Academia de Ciencias de la URSS. Negarse abiertamente a firmar la solicitud habría sido una incómoda decisión política para un miembro destacado de la academia que también era director de uno de sus institutos principales, así que Spirin decidió hacerse tonto embarcándose en un largo “viaje de caza” en unos bosques lejanos en las afueras de Púshchino.
El instituto de Spirin también se interesaba por la estructura del ribosoma y uno de sus miembros, Maria Garber, dirigía un grupito que buscaba cristalizar proteínas individuales del ribosoma o bien los factores proteínicos que ayudaban al ribosoma a desempeñar diversas tareas. Como todos los demás, ella también lo intentó con proteínas de ribosomas de E. coli.
FIGURA 4.2. Maria Garber con su grupo en Púshchino, Rusia. Marat Yusupov está en el extremo superior derecho (cortesía de Maria Garber).
Garber cambió el rumbo de la investigación del ribosoma en 1978, cuando leyó un informe japonés que describía el uso de una nueva bacteria que crecía a temperaturas aún más elevadas que B. stearothermophilus como fuente para cristalizar dos proteínas importantes que actuaban sobre el ribosoma. La aisló en 1971 Taro Oshima a partir de las fuentes hidrotermales de la península de Izu en Japón; crecía óptimamente a la abrasadora temperatura de 75 °C (si alguien metiera la mano en una fuente hidrotermal a esa temperatura, se quemaría en segundos). Bautizaron la nueva bacteria con el inconfundible, si bien tautológico, nombre de Thermus thermophilus.
Garber decidió que esta nueva bacteria era la respuesta. Pasó unos meses en Japón y en diciembre de 1979 llevó de vuelta a su laboratorio algunas cepas de la bacteria, pero desafortunadamente murieron en el camino. Le pidió a Oshima que mandara células frescas por correo, que llegaron sanas y salvas. A finales de 1980, Garber y sus colegas habían conseguido usar estas bacterias para obtener hermosos cristales de una proteína, o factor, de gran tamaño, llamado factor de elongación g, que ayuda al ribosoma a moverse a lo largo del ARNm.
Este primer éxito con las proteínas de T. thermophilus animó a Garber y a sus colegas a intentar otras cosas con el mismo organismo. Dados los pocos recursos de los que por entonces se disponía en la Unión Soviética, resultaba muy caro cultivar grandes cantidades de T. thermophilus y Garber no quería desperdiciar nada. Invitaron a otros científicos de la URSS a tomar todas las proteínas de las bacterias que quisieran, como si fueran un matadero que emplea todas las partes de un animal sacrificado.
Uno de los colegas de Garber era Igor Serdyuk, un miembro del Partido Comunista que se ocupaba de la “comunicación con países extranjeros” y que no tenía problemas para viajar con frecuencia a Occidente, ni siquiera durante el punto más álgido de la Guerra Fría. Antes había usado técnicas de baja resolución para caracterizar la forma general de los ribosomas, así que tenía un interés natural por comprobar si podía cristalizarlos con el material del laboratorio de Garber. Él y su alumna Liza Karpov purificaron ribosomas de T. thermophilus y obtuvieron cristales muy pequeños, como los primeros que se lograron en Berlín. Este éxito inicial llevó a Garber a pedirle a Spirin que financiara un grupo para tratar de cristalizar ribosomas de este nuevo organismo.
Spirin accedió y se conformó un grupo de varias personas, de las cuales la más notable era Marat Yusupov, un alumno de Spirin. Puesto que no tenían mucha experiencia en cristalización, le pidieron ayuda a dos personas del Instituto de Cristalografía de Moscú, Vladimir Barynin y Sergei Trakhanov. Para 1986, ya tenían cristales de la subunidad menor y, usando un truco de Trakhanov para purificar los ribosomas, del ribosoma completo. Con los cristales de 50S fruto del esfuerzo de Yonath y Wittmann, esto significaba que tanto ambas subunidades como el ribosoma completo habían logrado cristalizarse.
En julio de 1987, Yusupov presentó sus resultados en un cartel durante un encuentro en Le Bischenberg, cerca de Estrasburgo, Francia, y un mes después el trabajo se publicó en la revista europea FEBS Letters. Pocos meses más tarde, Yonath y Wittmann informaron que también ellos tenían cristales de la subunidad menor y de ribosomas completos a partir de la misma especie, T. thermophilus, que fue la que usaron los rusos. Publicaron sus resultados en la misma revista desconocida, Biochemistry International, en la que habían informado varios años antes sobre sus cristales originales. Al año siguiente, Yonath reportó mejores cristales de la subunidad menor o 30S que se veían al menos tan bien como los de los rusos.
Esto podría haber conducido a una competencia frontal entre los grupos ruso y alemán pero no sería así. En comparación con los alemanes, los rusos estaban muy mal financiados y equipados, especialmente para la cristalografía de moléculas grandes. En un esfuerzo por llevar el trabajo hacia la siguiente etapa, Marat Yusupov y su esposa, Gulnara, viajaron a Estrasburgo para continuar el trabajo de cristalografía del ribosoma en colaboración con Jean-Pierre Ebel y Dino Moras. Por razones desconocidas para Yusupov, llegó un momento en el que Ebel decidió interrumpir la colaboración. Por su lado, Spirin creía que Yonath y Wittmann habían convencido a Ebel de que no compitiera con ellos.
Fuera cual fuera la razón, todo el proyecto ruso de cristalización de ribosomas se marchitó y Maria Garber volvió a su trabajo original con las proteínas y los factores individuales del ribosoma. Al ver frustrados sus esfuerzos, algunos de los principales protagonistas del proyecto ruso se dispersaron por el mundo. Unos años después, a mediados de la década de 1990, Yusupov le escribió a Harry