Nirenberg, Marshall

Marshall Warren Nirenberg
inglés  Marshall Warren Nirenberg
Fecha de nacimiento 10 de abril de 1927( 04/10/1927 )
Lugar de nacimiento Brooklyn , Nueva York , Estados Unidos
Fecha de muerte 15 de enero de 2010 (82 años)( 2010-01-15 )
Un lugar de muerte Nueva York , Nueva York , Estados Unidos
País
Esfera científica bioquímica , genética
Lugar de trabajo
alma mater Universidad de Florida Universidad de
Michigan
Conocido como descifrando el código genético
Premios y premios Medalla Nacional de Ciencias de EE. UU. Medalla Nacional de Ciencias de EE . UU . ( 1965 ) Premio Nobel de Fisiología o Medicina ( 1968 )
premio Nobel
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Marshall Warren Nirenberg ( ing.  Marshall Warren Nirenberg ; 10 de abril de 1927 , Nueva York  - 15 de enero de 2010 , Nueva York ) - Bioquímico y genetista estadounidense , ganador del Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1968 (junto con Robert Holley y Har Gobind Korana ) "por descifrar el código genético y su papel en la síntesis de proteínas".

Miembro de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos (1967) [4] .

Biografía

Nació el 10 de abril de 1927 en Brooklyn en una familia de inmigrantes del Imperio Ruso, Harry Edward Nirenberg y Minerva Bykovskaya. Desde 1941, la familia vivía en Orlando , Florida , donde su padre regentaba una granja lechera y fundó la Congregación (comunidad) del Judaísmo Liberal . [5] A lo largo de su adolescencia, Nirenberg desarrolló su percepción científica y estética del mundo. En 1944 ingresó a la Universidad de Florida , donde recibió una licenciatura en ciencias en 1948 y  una maestría en zoología en 1952 . En 1957, Marshall completó su doctorado en bioquímica con una disertación sobre la captación de hexosas por células tumorales . Este trabajo formó la base del primer artículo que publicó y formó la guía para su investigación posterior después de la escuela de posgrado . De 1957 a 1962 trabajó en los Institutos Nacionales de Salud en Bethesda . En 1962, dirigió la División de Genética Bioquímica en el Instituto Nacional del Corazón (ahora el Instituto Nacional del Corazón, los Pulmones y la Sangre , pero regresó a los Institutos Nacionales de Salud en 1966 .

En 1961 se casó con la química Perola Saltzman (m. 2001), egresada de la Universidad de Río de Janeiro, y en 2005  con Myrna Weissman, profesora de epidemiología y psiquiatría de la Universidad de Columbia y jefa del Departamento de Epidemiología Clínica Genética de la Instituto de Psiquiatría del Estado de Nueva York, York.

Murió el 15 de enero de 2010 de cáncer en la ciudad de Nueva York . [6] [7]

Actividad científica

En 1959 Nirenberg comenzó a estudiar las interacciones entre el ácido desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucleico (ARN) y la producción de proteínas .

Genética, 1959-1962

Junto con genetistas especialmente capacitados, Nirenberg quería saber si el ARN era algún tipo de relación química, o "mensajero", entre el ADN y las proteínas . Nirenberg, sin embargo, no tenía antecedentes formales en genética molecular. Solo asistió a un curso vespertino sobre genética para científicos de los Institutos Nacionales de Salud que estaban interesados ​​en realizar investigaciones interdisciplinarias.

En 1960, junto con J. Heinrich Mattei, Nirenberg inició el estudio de los nucleótidos . Continuando con uno de los últimos trabajos del genetista suizo Alfred Tiselius, Nirenberg y Mattei decidieron crear el llamado "entorno libre de células" que les permitiría descubrir cómo se llevan a cabo los mecanismos de varios pasos del ARN sin tener en cuenta cuenta los procesos biológicos normales de la célula, que podrían interferir con la actividad molecular. E. coli Escherichia coli fue elegida como modelo para la investigación .

Nirenberg y Mattei crearon una molécula de ARN sintético fuera de las bacterias y la expresaron en E. coli . Descubrieron que su ARN sintético facilitaba la adición de fenilalanina al final de una cadena creciente de aminoácidos que actúa como precursor de proteínas. Nirenberg y Mattei concluyeron que pequeñas cantidades de uracilo contribuyeron a la síntesis de fenilalanina. En agosto de 1961, Nirenberg y Mattei publicaron su ahora clásico artículo, "Dependencia de la síntesis de proteínas libres de células en E. coli sobre el origen de los polirribonucleótidos naturales o sintéticos", en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias. Ese mismo mes, Nirenberg presentó una versión de sus hallazgos sobre los experimentos con poli-U a un pequeño grupo de unos treinta científicos en el Congreso Internacional de Bioquímica en Moscú.

A principios de la década de 1960, sintetizó ácido poliuracilo (una molécula de ARN que contiene solo un nucleótido  , el uracilo ) y lo utilizó como ARN mensajero . Tras este descubrimiento, se ampliaron los experimentos con ARN sintético y se descifraron los codones para la lisina y la prolina . Posteriormente, la designación de codones de tres letras se convirtió en una especie de paradigma . Con cada uno de los cuatro nucleótidos ocupando un lugar en el sistema de codones de tres letras, Nirenberg dedujo rápidamente que había 64 combinaciones posibles (4 x 4 x 4) de codones de tres letras. En 1966, Nirenberg decodificó todos los codones de ARN para los veinte aminoácidos naturales .

En una conversación de 1967, Nirenberg describió al ARN como un "robot" cuyo propósito era obedecer las órdenes del ADN y llevar a cabo las instrucciones genéticas de la vida. “El hombre”, señaló Nirenberg, ahora comprende el lenguaje de la civilización, que ha escrito mensajes bastante elementales en una forma comprensible para los robots, y a través de dichos textos se comunica directamente con el robot. Los robots leen y siguen sinceramente las instrucciones”.

En 1968, Nirenberg recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina por su trabajo sobre "la interpretación del código genético y su función en la síntesis de proteínas". Compartió el premio con Robert V. Holley y Har Gobind Korana . [ocho]

Neurobiología, 1965–1969

A partir de 1965, Nirenberg comenzó a estudiar neurociencia en la línea de la biología molecular . Nirenberg estudió códigos neuronales utilizando enfoques científicos conceptuales y experimentales que tuvieron éxito en su trabajo con el código genético. Estaba buscando reglas generales de codificación: buscó identificar las unidades básicas de información, buscó la lógica general del sistema e inmediatamente comenzó a pensar en qué sistemas biológicos podría usar para estudiar la red neuronal y su código.

Nirenberg consideró varios aspectos del código neuronal durante más de un año, pero sus reflexiones nunca se publicaron.

Investigación del neuroblastoma, 1967-1976

El estudio de Nirenberg sobre el neuroblastoma fue uno de los primeros en los que los neurocientíficos utilizaron el cultivo de tejidos como una técnica experimental que ahora es común en el campo. Nirenberg podría cultivar líneas celulares específicas en función de características como la rapidez con que crecen las neuronas, la sensibilidad a la morfina o la forma en que las neuronas sintetizan un neurotransmisor determinado. Nirenberg y Philip Nelson han cultivado una amplia variedad de líneas celulares e incluso establecieron un banco de células para almacenar diferentes cepas .

A principios de la década de 1970, Nirenberg también utilizó el sistema del neuroblastoma para estudiar los efectos de la morfina en el sistema nervioso . Junto con Werner Klee, creó una línea celular de neuroblastoma caracterizada por un porcentaje inusualmente alto de receptores de morfina . Nirenberg y Klee descubrieron que para regular la disminución de la adenilato ciclasa , el cerebro secreta mucha más de lo habitual. Si se elimina la estimulación con morfina, el aumento de la liberación de adenilato ciclasa promueve la acumulación de esta sustancia en el cerebro. [9]

Nirenberg estudió el neuroblastoma durante más de diez años. El sistema modelo le dio una herramienta versátil para explorar las intrincadas características del sistema nervioso. Vale la pena enfatizar que el sistema de neuroblastoma permitió a Nirenberg utilizar muchos enfoques conceptuales y metódicos de la bioquímica y la biología molecular en un área de investigación completamente nueva.

Del neuroblastoma a los genes homeobox, 1976–1992

La investigación de Nirenberg, que utilizó neuroblastoma y células embrionarias , trajo una gran promesa a varias vías biomédicas. Los cultivos de células clonadas idénticas proporcionaron una alternativa experimental a la compleja mezcla de tipos de células presentes en el sistema nervioso normal. Ya en 1975, Nirenberg y su grupo utilizaron estas células para desarrollar una técnica para diagnosticar y analizar trastornos neuromusculares.

Nirenberg creó un proyecto para estudiar la formación de sinapsis neuronales en la retina de pollo. Descubrió que la retina celular podía desconectarse (separarse), luego repararse y aún recrear sinapsis . Al igual que las células de neuroblastoma, las células de la retina han proporcionado un modelo importante para explicar el proceso de formación de sinapsis . Usando una retina de pollo, Nirenberg desarrolló una forma de probar la predicción de Sperry de que había algún tipo de mapa topográfico molecular presente en la retina. Nirenberg usó proteínas genéticamente idénticas clonadas en el laboratorio llamadas anticuerpos monoclonales . Al exponer anticuerpos monoclonales para interactuar con antígenos de diferentes partes de la retina, demostró que los anticuerpos reconocen moléculas antigénicas específicas distribuidas en un patrón único en la retina.

Nirenberg publicó sus resultados en un artículo de 1981 en Proceedings of the National Academy of Sciences, "El gradiente topográfico de moléculas en la retina puede usarse para identificar la ubicación de las neuronas ". [10] Nirenberg aisló además una molécula de proteína que fue reconocida por el anticuerpo y publicó los resultados en un artículo de 1986: Aislamiento de una proteína de membrana distribuida según un gradiente topográfico en la retina de pollo. [once]

En 1985, el Laboratorio Nirenberg de Genética Bioquímica estaba utilizando el nuevo método para desarrollar vastas colecciones de secuencias de ADN conocidas como bibliotecas de ADN. Esto permitió a Nirenberg realizar un análisis comparativo de la composición genética de las células humanas y animales. [12]

Artículos clave como Synapse Formation by Neuroblastoma Hybrid Cells, que se publicó en 1983, mostraron que los factores biológicos y ambientales pueden influir en la expresión génica en el sistema nervioso. Entonces, Nirenberg se dedicó al estudio de los genes homeobox. Para Nirenberg, el estudio de los genes proporcionó un "sistema experimental" que podría usarse para determinar la relación entre genes específicos y el desarrollo físico de un organismo: la esperanza de que el conocimiento obtenido del estudio de Drosophila pueda aplicarse a los humanos. Un resumen manuscrito de un informe de proyecto de investigación de 1992 muestra que los estudios sobre los genes homeobox NK-2 permitieron al grupo de Nirenberg "predecir con un alto grado de confianza" la relación entre los programas genéticos y el desarrollo de parte del sistema nervioso central de Drosophila . Nirenberg predijo que podría usarse una "estrategia similar pero ligeramente modificada" para explicar la formación del sistema nervioso humano. [13]

Activismo social y político

Nirenberg defendió la noción de la responsabilidad específica de los científicos hacia la sociedad. Al abordar el futuro de la investigación científica en una nota escrita a mano en 1966, Nirenberg usó las palabras del renombrado virólogo Salvador Luria para explicar que "la introducción de la ciencia en los asuntos humanos impone una responsabilidad inevitable a quienes la practican".

Como defensora de la conciencia social y la extraordinaria responsabilidad de los científicos, Nirenberg contribuyó a varios temas sociales y políticos, a menudo participando en debates públicos dentro de la comunidad científica. Al evaluar las implicaciones éticas y morales de la investigación genética en un editorial de 1967 en la revista Science, señaló que la expansión del conocimiento científico pronto podría conducir al "poder del hombre para dar forma a su propio destino biológico". Tal poder puede usarse sabia o imprudentemente para beneficio o daño de la humanidad". [catorce]

En 1992, Nirenberg firmó una " Advertencia a la humanidad " [15] .

En febrero de 1998, firmó una carta de la Sociedad Estadounidense de Citobiología al presidente Bill Clinton y a los miembros del Congreso de los EE. UU. que se oponen a la clonación humana siempre que "sin saberlo ni darse cuenta interfiera con la biomedicina esencial para la comprensión y eventual prevención de la enfermedad humana". Nirenberg también apoyó una declaración a favor de la investigación con células madre , firmada por otros ochenta premios Nobel y entregada al presidente George W. Bush en 2001. Simbolizando aún más las preocupaciones sobre la aplicación del trabajo científico a la biomedicina , en abril de 2002 se unió a cuarenta premios Nobel estadounidenses en apoyo de la clonación terapéutica.

En 1997, junto con 148 químicos distinguidos y dos ganadores del Premio Nobel, Nirenberg convenció al Senado de los Estados Unidos para que ratificara el Acuerdo sobre Armas Químicas . Demostró su preocupación por la proliferación nuclear cuando se unió a los premios Nobel en una carta a Bill Clinton en 2000 contra el desarrollo de un programa de misiles antibalísticos .

Premios y distinciones

Grandes obras

Notas

  1. ↑ http://www.nndb.com/org/290/000161804/
  2. ↑ http://www.nndb.com/people/347/000129957/
  3. ↑ Marshall Nirenberg  (ing.) // The Daily Telegraph / C. Evans - Londres , Tailandia : 2010. - ISSN 0307-1235 ; 0307-269X ; 1477-3805
  4. ↑ Nirenberg, Marshall en el sitio web de la Academia Nacional de Ciencias de EE . UU.  
  5. ↑ Historia de la Comunidad Judía de Orlando . Fecha de acceso: 22 de enero de 2010. Archivado desde el original el 17 de julio de 2011.
  6. ↑ Yahoo! Buscar - Búsqueda web
  7. ↑ www.lenta.ru—El científico que decodificó el código genético murió . Fecha de acceso: 22 de enero de 2010. Archivado desde el original el 24 de enero de 2010.
  8. ↑ Nirenberg M., The Genetic Code in Les Prix Nobel in 1968, Fundación Nobel, Estocolmo, PANorstedt and So ner, pp. 221-241 (1969)
  9. ↑ Vogel, Nirenberg M., Localización de receptores de acetilcolina durante la sinaptogénesis en retina, Proc. Natl. Acad. Sci, EE. UU., 73: 1806-1810 (1976)
  10. ↑ Trisler GD, Schneider MD, Nirenberg M., Se puede usar un gradiente topográfico de moléculas en la retina para identificar la posición de las neuronas, Proc. Natl. Acad. Sci., EE. UU., 78: 2145-2149 (1981)
  11. ↑ Moskal JR, Trisler D., Schneider MD, Nirenberg M., Purification of a Membrane Protein Distributed in a Topographic Gradient in Chicken Retina, Proc. Natl. Acad. Sci., USA, 83: 4730-4733 (1986)
  12. ↑ Nirenberg M., Wilson S., Higashida H., Rotter A., ​​​​Krueger K., Busis N., Ray R., Kenimer K., Adler M., Fukui H., Synapse Formation by Neuroblastoma Hybrid Cells in Neurobiología molecular, Simposio número 48 de Cold Spring Harbor sobre biología cuantitativa, XLVIII: 707-715 (1983)
  13. ↑ Kim Y., Nirenberg M., Drosophila NK-homeobox Genes, Proc. Natl. Acad. Sci., EE. UU., 86: 7716-7720 (1989)
  14. ↑ Nirenberg, M., ¿Estará preparada la sociedad?, Science, 157: 633 (1967)
  15. ↑ Advertencia de los científicos mundiales a la  humanidad . Consultado el 19 de junio de 2019. Archivado desde el original el 30 de octubre de 2020.

La Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU. es la biblioteca médica más grande del mundo, ubicada en Maryland y propiedad de los Institutos Nacionales de Salud. Sitio web oficial de la biblioteca: http://www.nlm.nih.gov/ Archivado el 5 de enero de 2007 en Wayback Machine ;

La Sociedad Estadounidense del Cáncer es una sociedad voluntaria contra el cáncer fundada en 1913 por 15 médicos y empresarios de la ciudad de Nueva York. Sitio web oficial: http://www.cancer.org/research/index Archivado el 5 de diciembre de 2012 en Wayback Machine ;

Ahora el Instituto Nacional de Diabetes, Enfermedades Digestivas y Renales (NIDDK) de los Institutos Nacionales de Salud es una organización dedicada a la investigación de las enfermedades más graves del mundo. El Instituto apoya la investigación clínica en especializaciones seleccionadas de la ciencia básica. Sitio web oficial: http://www2.niddk.nih.gov/ Archivado el 11 de diciembre de 2012 en Wayback Machine ;

El Instituto Nacional de Salud de EE. UU. es una institución departamental de EE. UU. con 27 institutos y centros de investigación. Fundado en 1887 como Laboratorio de Higiene. Reorganizado en 1930 como NIH. Sitio web oficial: http://www.nih.gov/ Archivado el 2 de octubre de 2019 en Wayback Machine ;

Literatura

Enlaces

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