El premio nobel alrededor del ADN Nobel prizes about DNA Recibido: febrero 15 de 2016 | Revisado: marzo 17 de 2016 | Aceptado: mayo 12 de 2016

1,2 Dulce Delgadillo-Álvarez Abstract The is an international award given annually to individuals or institutions that have made investigations, discoveries or contributions to humanity in the immediate previous year or du- ring the course of their life. The awards were ins- tituted in 1895 as the last will of swedish Alfred Nobel and began to be distributed in 1901. Two of the specialties in which the prize is awar- ded are Chemistry and Physiology or Medicine. The purpose of this brief review is to count those researchers who have earned this award in the dis- ciplines mentioned from 114 years ago and who- se work has orbited around the deoxyribonucleic acid or DNA. We mention studies on its discovery, structure and molecular characterization of this and of the other molecules that in coordination with it turn it into the molecule responsible for storing and transmitting genetic information of all organisms that inhabit our planet. Key words: Nobel Prize, deoxyribonucleic acid, discovery, structure,

Resumen El Premio Nobel es un galardón internacional otorgado cada año a personas o instituciones que hayan realizado investigaciones, descubrimientos o contribuciones a la humanidad en el año inme- diato anterior o en el transcurso de su vida. Los premios se instituyeron en 1895 como última vo- luntad del químico sueco Alfred Nobel y comenza- ron a entregarse en 1901. Dos de las especialidades en las que el Premio es otorgado son en Quími- ca y en Fisiología o Medicina. El objetivo de esta breve revisión es hacer un recuento de aquellos investigadores que han sido merecedores de este galardón en las disciplinas citadas desde hace 114 años y cuyos trabajos han orbitado alrededor del ácido desoxirribonucleico o ADN. Se mencionan estudios sobre su descubrimiento, estructura y ca- racterización molecular tanto de esta como de las moléculas que, en coordinación con él lo hacen ser la molécula encargada de almacenar y transmitir la información genética de todos los organismos que habitan nuestro planeta. Palabras clave: Premio Nobel, ácido desoxirri- 1 Departamento de Biomedicina Molecular, Centro de Inves- tigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico bonucleico, descubrimiento, estructura, biología Nacional (IPN), Apartado Postal 14-740, 07360 México, molecular DF, México. 2 E-mail: [email protected]

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INTRODUCCIÓN Los primeros estudios acerca del ADN se remontan al breve espacio En ocasión del otorgamiento del comprendido entre 1869 y 1871. En Premio Nobel de Química 2015 a tres ese período el médico suizo Friedrich científicos, el sueco , Miescher aisló del núcleo de leucocitos el estadounidense Paul Modrich obtenidos de vendas quirúrgicas y el turco Aziz Sancar, por sus desechadas de un hospital, una estudios sobre la reparación del ácido sustancia a la que llamó nucleína. En desoxirribonucleico (ADN), es propicio la caracterización de este material, hacer un recuento del significado de Miescher encontró que era resistente esta molécula. a las proteasas, que estaba formado El ADN es la molécula que define las por átomos de carbono, nitrógeno e características fenotípicas y, de manera hidrógeno y que no contenía grupos más importante, genotípicas de todos sulfuro pero sí grupos fosfato (Dahm, los organismos de nuestro planeta. Su 2008). Miescher amplió sus estudios obvia trascendencia ha sido terreno de a otros tipos celulares como células numerosas investigaciones. Las últimas espermáticas de salmón, ranas y pollos décadas del siglo XIX fueron testigos el entre otros animales y aisló nucleína de inicio de los estudios sobre este material todos ellos separándola además de una los mismos que han continuado de proteína básica a la que llamó protamina manera ininterrumpida hasta nuestros (Dahm, 2008; James, 1970). días. Dada su importancia y como Después de 30 años de los estudios consecuencia de la misma, la revelación de Miescher, y luego de ser instituido de sus características estructurales el Premio Nobel en 1901, se otorgó el y funcionales ha sido objeto del primer galardón relacionado con la otorgamiento de uno de los galardones molécula de ácido desoxiribonucléico. más importantes del mundo, el Premio Se trató del Premio Nobel de Química Nobel. de 1902. El reconocimiento recayó en De hecho, desde 1901, año en que Hermann , un químico comenzó a otorgarse esta distinción, alemán que en 1898 logró sintetizar han sido más de 20 los científicos las purinas entre las que se encuentran que lo han recibido por el trabajo la adenina y la guanina; el papel realizado alrededor de la molécula de estructural de estas moléculas en la ADN. Las especialidades en las que cadena de ADN fue demostrada a la se han ubicado los trabajos de estos postre (Nobel Prize). investigadores son Química y Fisiología Posteriormente, fue el médico o Medicina. Y, aunque no han sido los alemán Albretch Kossel quien continúo únicos científicos que han contribuido los estudios sobre la nucleína. Kossel al conocimiento de esta molécula, el y uno de sus discípulos, el bioquímico objetivo de esta revisión es hacer un Phoebus Levene, probaron que la recuento que, aunque breve, pretende sustancia aislada por Miescher era una destacar las aportaciones que tanto molécula compuesta de una porción ellos, como algunos otros que no han proteica y otra no proteica siendo esta alcanzado el galardón, han dejado a la última un ácido formado por cuatro humanidad en este campo. bases nitrogenadas (llamadas citosina Descubrimiento del ADN (C), timina (T), adenina (A) y guanina (G), el azúcar desoxirribosa y un grupo

24 | Cátedra Villarreal | V. 4 | No. 1 | enero -junio | 2016 | El premio nobel alrededor del ADN fosfato. En 1910, el Premio Nobel de la caracterización de esa fracción Fisiología o Medicina fue otorgado purificada se encontró que, dentro de a Kossel por sus contribuciones en los límites de la metodología empleada el desciframiento de la química de en esa época, no contenía proteínas, los ácidos nucleicos y las proteínas lípidos unidos o polisacáridos descubriendo que los primeros son la serológicamente reactivos sino que base de la molécula de ADN, sugiriendo consistía principalmente (o solamente) además que constituyen la sustancia de una forma altamente polimerizada genética de la célula (Ortíz, 2003; de ácido desoxirribonucleico. Así, la Portin, 2014.). conclusión de estos estudios fue que el ADN es la unidad fundamental Los trabajos para mostrar del principio de transformación de la relevancia del ADN como el Pneumococcus (Avery, MacLeod, & material que almacena y transmite MaCarty, 1944). la información genética de todos los organismos fueron realizados por el Por otro lado, el trabajo de Morgan médico genetista británico Frederick se centró en la idea de la teoría Griffith y por el biólogo estadounidense cromosómica de la herencia que postula Thomas Hunt Morgan. que los genes están en los cromosomas y que aquellos que se encuentran en un El trabajo que Griffith publicó en 1928 mismo cromosoma tienden a heredarse mostraba la transformación de cepas juntos, proponiendo para ello el término de la bacteria Streptococcus pneumonie de genes ligados. Como resultado de (Griffith, 1928). Griffith empleó dos sus estudios, Morgan propuso que los cepas de esta bacteria: la S, de naturaleza genes están en los cromosomas, que su virulenta, y la R no virulenta. Griffith disposición es lineal, uno detrás del otro obtuvo una preparación de la cepa y que, mediante el entrecruzamiento de virulenta S muerta con calor y la inoculó las cromátidas homólogas, se produce en ratones no causando la enfermedad la recombinación genética (Morgan, en ellos. Sin embargo, cuando esta 1915). En 1933, Morgan recibió el cepa muerta se inoculaba junto con la galardón en Fisiología o Medicina por cepa no virulenta R viva, los animales su trabajo. morían. Al aislar las bacterias de los ratones muertos Griffith encontró que Luego de Morgan transcurrieron 13 la cepa no virulenta R, ahora presentaba años, para que el Premio Nobel fuera características de la cepa S (Griffith, nuevamente otorgado a un estudioso del 1928). ADN. Así, en 1946 el reconocimiento, también en la especialidad de Fisiología Años después, la fracción o Medicina, lo recibió Hermman biológicamente activa de la cepa Joseph Muller quien inició sus estudios virulenta S fue purificada por los también bajo la dirección del mismo Thomas médicos genetistas Oswald Avery, Colin Hunt Morgan. Muller recibió el premio MacLeod y Maclyn McCarty quienes por sus descubrimientos acerca de la la usaron para transformar bacterias acción de los rayos X como productores de la cepa R. El resultado encontrado de mutación, esto es, la acción de las por estos investigadores fue similar al radiaciones sobre las células o, mejor de Griffith pues la cepa transformada dicho, sobre el material genético que presentaba características similares éstas contienen (Muller, 1946). a las de la cepa S. Más aún, al ampliar

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En dos años consecutivos, 1957 y “un gen, una proteína” (Nobel Prize). 1958, dos científicos más recibieron el Premio Nobel de Química por Estos antecedentes sentaron las sus estudios relacionados con los bases para que, 22 años más tarde, ácidos nucleicos. En 1957 el premio Sanger fuera nuevamente galardonado lo recibió Alexander Robertus Todd. con el Premio Nobel de Química. Así, Este químico escocés enfocó su trabajo en 1980, compartió en la determinación detallada de la la distinción con y Paul estructura química de los dos tipos de Berg por el desarrollo de la técnica para ácidos nucleicos conocidos: el ADN y el secuenciar moléculas de ADN (Maxam ácido ribonucléico o ARN. El objetivo y Gilbert, 1977; Sanger, Necklen y principal de Todd era conocer en detalle Coulson, 1977). El desarrollo de las la estructura química de los ácidos técnicas de secuenciación de ADN nucleicos pues esto sería un gran avance fue el fundamento para proyectos tan en el conocimiento de la estructura ambiciosos como el Proyecto Genoma precisa de los nucléosidos individuales Humano. y la posición y naturaleza de las uniones Cabe mencionar que, volviendo a o enlaces entre ellos llevaría a su vez a 1958, el químico de profesión pero que entender sus funciones biológicas. había centrado su trabajo en estudios de En un artículo publicado en 1954 genética y biología molecular, Matthew Todd, resumió esquemáticamente S. Meselson y el biólogo molecular que del rompimiento hidrolítico Franklin W. Sthal publicaron los de los ácidos nucleicos se obtienen resultados de un ingenioso experimento nucleótidos, después, nucleósidos más en el que probaron que el ADN se ácido fosfórico y por último purinas replicaba de manera semiconservativa; o pirimidinas y D-ribosa o 2-deoxy- es decir, la doble cadena se abría y cada D-ribosa. En el mismo trabajo, Todd cadena sencilla servía como molde para describe las reacciones químicas la síntesis de una cadena doble nueva necesarias para la síntesis de las (Meselson y Sthal, 1958). cadenas de los ácidos ribonucléico y En 1959, el Premio Nobel de desoxirribonucléico (Todd, 1954). Fisiología o Medicina se otorgó al En 1958, el galardón recayó en bioquímico estadounidense Arthur el científico inglés Frederick Sanger Kornberg y al médico español Severo quien logró dilucidar la secuencia Ochoa por su trabajo sobre las de aminoácidos de la insulina maquinarias moleculares encargadas de (Sanger & Tuppy, 1951a, 1951b). La la replicación del ADN así como de su trascendencia del trabajo de Sanger transcripción a ARN. Estos científicos se vio complementada con el trabajo encontraron, respectivamente, las de los científicos que, también en enzimas ADN polimerasa (Lehman, ese año, recibieron el Premio Nobel Bessman, Simms y Kornberg, 1958) y pero en la especialidad de Fisiología o ARN polimerasa (Mii y Ochoa, 1957), Medicina. Se trató de George Beadle, encargadas de estos dos procesos. Edward Tatum y Joshua Lederberg Años más tarde, en 2006, el hijo cuyos trabajos establecieron que los de Arthur Kornberg, Roger David genes proveen la información necesaria Kornberg también científico, obtuvo para ordenar los aminoácidos de una el Premio Nobel de Química por proteína proponiendo la célebre frase

26 | Cátedra Villarreal | V. 4 | No. 1 | enero -junio | 2016 | El premio nobel alrededor del ADN su trabajo sobre la dilucidación de trabajos de los investigadores que los la estructura tridimensional del precedieron en el estudio del ADN e complejo de transcripción, esto es la integrando algunas de sus aportaciones, ARN polimerasa II y los factores de Watson y Crick describen al ADN transcripción TFII B, E, F y H, así como como el material que conforma a los la proteína de unión a la caja TATA o TBP cromosomas y por lo tanto a los genes (por sus siglas en inglés, TATA binding mismos y que, de acuerdo a su modelo, protein) (Asturias y Kornberg, 1999). puede autoduplicarse presentando La importancia de estos estudios es que además dos moldes o templados se encontraron las bases moleculares (Watson & Crick, 1953b). por las que la información contenida en el ADN se transcribe a una molécula de En relación a la estructura química ARN mensajero o ARNm que a su vez de la molécula señalan que las dos es traducida a una proteína. cadenas están unidas por átomos de hidrógeno colocados entre sus bases, Revelación de la estructura molecular que, como habían descrito Kossel y del ADN y su papel como portador de Levene (Ortíz, 2003), son adenina, que la información genética se une a timina y citosina, que se une a guanina (Watson & Crick, 1953b). El Premio Nobel de Fisiología o El modelo concordó también con los Medicina de 1962, fue otorgado a resultados del trabajo del químico los descubridores de la estructura Chargaff. El grupo de este investigador tridimensional de ADN, el biólogo analizó ADN de diferentes organismos James Dewey Watson, y los físicos y encontró que la cantidad de purinas Francis Harry Compton Crick y (adenina y guanina) es siempre muy Maurice Wilkins. En 1950, Watson y cercana a la de las pirimidinas (timina y Crick coincidieron realizando estudios citosina) (Zamenhof & Chargaff, 1950). en la Universidad de Cambridge y compartieron la idea de trabajar con Pero todavía habrían de pasar algunos el ADN para encontrar su estructura años para que se probara con total molecular. En colaboración con contundencia que el ADN es el material Wilkins, Watson y Crick dilucidaron a través del cual todos los organismos la estructura molecular del ADN heredan sus características fenotípicas basándose en una fotografía de y genotípicas. Y, sí, los científicos que difracción de rayos X de esa molécula. probaron esto ganaron del Premio Esa llamada Fotografía 51 fue tomada Nobel de Fisiología o Medicina en por la química y cristalógrafa Rosalind 1969. Se trató del biotecnólogo Alfred Elsie Franklin (Franklin y Gosling, Hershey, el físico alemán Max Ludwing 1953) y fue, como mencionamos, la base Henning Delbruck y el médico italiano para la determinación de la estructura Salvador E. Luria. de doble hélice del ADN (Watson & Crick, 1953a). En 1952, Hershey y la bióloga Martha Cowles Chase realizaron un Además de la belleza estética de experimento con el fago T2. Como la doble cadena de ADN del modelo otros fagos, el T2 está constituido de Watson y Crick, la molécula tiene solamente por ADN y una cápside implicaciones genéticas y biológicas proteica. Hershey y Cowles marcaron relevantes descritas por los mismos con isotopos radiactivos tanto el ADN científicos. Teniendo como base los como las proteínas del fago, para el

| Cátedra Villarreal | V. 4 | No. 1 | enero -junio | 2016 | 27 Dulce Delgadillo-Álvarez primero usaron 32P y para las segundas et al, 1965; Khorana, 1968; Matthaei, 35S. Luego de permitir la infección de Jones, Martin & Nirenberg, 1962). los fagos marcados a las bacterias se recuperaron los materiales que estaban Dos años más tarde, en 1970, tanto dentro como fuera de estas el biólogo estadounidense David encontrando que el ADN estaba en el Baltimore descubrió una enzima capaz interior de las células y la cápside fuera de realizar la síntesis de ADN usando de ellas (Hershey & Chase, 1952). como molde o templado una cadena de ARN. A esta enzima se le llamó reversa En los años que siguieron hubo un transcriptasa y su descubrimiento fue un importante avance en la metodología y parteaguas en el terreno científico pues las técnicas para el estudio del ADN, del con ella se contradecía el dogma central ARN y de las proteínas que permiten de la biología molecular que, desde los la replicación del primero y la síntesis años 50’s se había establecido y que de los segundos. A partir de entonces, describía el camino de la información la Real Academia Sueca de Ciencias genética en un solo sentido: de ADN a otorgó los galardones principalmente en ARN y de este a proteínas (Baltimore, la especialidad de Fisiología o Medicina 1970). Fue por el hallazgo de la reversa a científicos cuyos trabajos estaban trancriptasa que, en 1975 David estrechamente relacionados con la Baltimore recibió el Premio Nobel de dilucidación de las bases moleculares Fisiología o Medicina compartiéndolo de la doble hélice de ADN. con el genetista Howard Martin Temin, y el médico de origen italiano Renato Algunas características de la biología Dulbecco. de ADN Y en 1978, el premio en la misma En 1965, el Premio Nobel fue especialidad fue otorgado otra vez a otorgado a los científicos franceses tres científicos, al microbiólogo suizo Francois Jacob, Andrew Lwoff y Jacques Werner Arber y a dos estadounidenses, Monod. En su trabajo, Jacob y Monod el también microbiólogo Daniel describieron el control génico a través Nathans y el médico Hamilton O. Smith. de la regulación transcripcional y En este caso el reconocimiento fue sugirieron la existencia de moléculas concedido por su descubrimiento de las de ARN mensajero o ARNm a través enzimas de restricción o endonucleasas del cual se decodifica la información de restricción, un tipo de proteínas codificada en el ADN para su posterior capaces de reconocer secuencias cortas traducción a proteínas (Jacob & Monod, en la doble cadena de ADN y usarlas 1961). como blanco para cortarla en ese punto En 1968, recibieron el premio en concreto. Cada enzima de restricción tres científicos, dos de ellos tiene una secuencia blanco particular estadounidenses Robert W. Holley y dentro de la cadena de ADN y la cortará Marshall Warren Nirenberg. El tercero en cada punto en el que esa secuencia fue el biólogo molecular nacido en la se presente (Nathans & Smith, 1975). India Británica Har Gobind Khorana. Por lo tanto, el uso de las enzimas de Las investigaciones de estos científicos restricción permitió dividir las cadenas estuvieron relacionadas con la del ADN lo que condujo al desarrollo interpretación del código genético y su de la tecnología del ADN recombinante función en la síntesis proteica (Holley (Danna, Sack & Nathans, 1973).

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En 1989, la Academia otorgó y médica pues con ella es posible el Premio Nobel de Química a los amplificar regiones de ADN pudiendo bioquímicos y Thomas ser estas de unos pocos cientos de pares Robert Cech quienes descubrieron de bases hasta del orden de las kilobases. las primeras moléculas de ARN con Mullis compartió la distinción con actividad catalítica. Usando como el bioquímico canadiense Michael sistema modelo a Tetrahymena Smith cuyo trabajo estuvo enfocado thermophila, Cech encontró que la a la recodificación del ADN en región codificante del ARN ribosomal puntos concretos, lo que denominó 26S estaba interrumpida por una mutagénesis dirigida y que tiene como secuencia de 413 pares de bases a la objetivo variar la composición, forma que llamó IVS (por sus siglas en inglés, y propiedades de las proteínas (Pielak, Intervening Sequence). Los estudios de Mauk & Smith, 1985). Cech revelaron que la IVS se transcribe como parte de un precursor de ARN En cuanto al premio en la especialidad y posteriormente cataliza su propia de Fisiología o Medicina de ese mismo escisión por un proceso conocido como año, este fue otorgado a los científicos splicing (Grabowski, Zaug, & Cech, Richard John Roberts y Phillip Allen 1981). Sharp por su descubrimiento de los intrones. Los intrones son las regiones Por otro lado, el grupo de Altman de ADN que se transcriben a ARN empleó como modelo a las bacterias pero no se traducen en proteína pues Escherichia coli y Bacillus subtilis para son removidos mediante el proceso de caracterizar la actividad enzimática de splicing. una molécula llamada Ribonucleasa P o RNaseP. Altman y sus colaboradores Teniendo como modelo al adenovirus encontraron que la RNaseP puede 2, Roberts y Sharp encontraron que, cortar moléculas de ARN precursoras durante la fase tardía de la infección de tRNA. La RNaseP es una ribozima viral, se produce una elevada cantidad de esto es, un ácido ribonucleico que actúa ARN mensajero. A partir de ese material, como catalizador del mismo modo los investigadores lograron identificar que lo hace una enzima o proteína y aislar el ARNm correspondiente al (Guerrier-Takada, Gardiner, Marsh, exón viral. Empleando la técnica de Pace & Altman, 1983). R-loops (Thomas, White & Davis, 1976), los autores hibridaron ese En 1993, los Premios Nobel en ARNm con ADN viral y encontraron las especialidades de Química y de que las moléculas híbridas resultantes Fisiología o Medicina fueron otorgados presentaban fragmentos en el extremo también a científicos cuyo trabajo 5’ terminal de las moléculas de ADN estuvo relacionado con los ácidos que no hibridaban con la secuencia nucleicos. El Premio de Química fue complementaria en el ARNm maduro para el bioquímico estadounidense (Berget, Moore & Sharp, 1977; Chow, Kary Banks Mullis quien inventó la Gelinas, Broker & Roberts, 1977). La técnica llamada reacción en cadena relevancia de estos hallazgos es que se de la polimerasa o PCR (por sus determinó que la secuencia de los genes siglas en inglés, Polymerase Chain no es continua sino que está fragmentada Reaction) (Mullis, 1990). Esta es una en secuencias codificables llamadas técnica totalmente revolucionaria en exones y secuencias no codificables áreas como la investigación biológica llamadas intrones (Lewin, 2008).

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En 2006, se repitió la fórmula aplicado entre otras cosas, en terapia de conceder los galardones de las génica o en enfermedades como el dos especialidades a grupos de cáncer en donde se podría bloquear la investigación cuyos trabajos están expresión de oncogenes involucrados relacionados con los ácidos nucleicos. con la patología de la enfermedad En primer lugar, está el trabajo de o aquellos que se relacionan con la Roger David Konenberg que, como resistencia a la quimioterapia y a la mencionamos antes recibió el premio radioterapia (Lewin, 2008). en la especialidad de Química por dilucidar la estructura tridimensional El Premio Nobel de 2009 en la del complejo de transcripción (Asturias especialidad de Fisiología o Medicina & Kornberg, 1999). En segundo lugar, se otorgó a la bioquímica australiana el premio correspondiente al área de Elizabeth Helen Blackburn, la también Fisiología o Medicina, se otorgó a bioquímica Carolyn Widney y el biólogo Andrew Zachary Fire y Craig C. Mello molecular británico- estadounidense por sus estudios sobre el ARN de Jack William Szostack. El trabajo de interferencia o siRNA (por sus siglas en estos científicos está relacionado con inglés, small interference RNA). las secuencias teloméricas y la enzima que las sintetiza: la telomerasa. En sus trabajos, Fire y Mello, emplearon como modelo al nematodo Los telómeros son regiones de ADN Caenorabditis elegans, y demostraron no codificante, altamente repetitivas que podían interferir la expresión de ubicadas en los extremos de los genes que codifican para proteínas cromosomas lineares de eucariotas, su como miofilamentos; una isoforma función principal es la de dar estabilidad de la miosina que es necesaria para la estructural a estos, participan en contracción muscular; una proteína la división celular y determinan el con repetidos de ankyrina requerida tiempo de vida de las estirpes celulares para la producción de esperma en (Blackburn, 1991). los organismos hermafroditas y una La actividad de la telomerasa se proteína homologa a un miembro ha encontrado en todas las células en de la familia MyoD, importante para división y generalmente está ausente mantener la motilidad y la forma en las células diferenciadas, es decir, adecuada del cuerpo del gusano. Esto lo aquellas que ya no se dividen. Los realizaron microinyectando secuencias telómeros han sido asociados al de ARN de cadena sencilla (sRNA) envejecimiento y la carcinogénesis pues o doble (dsRNA) correspondientes a son los temporizadores de la célula los genes mencionados. Al analizar marcando un número determinado el fenotipo presentado tanto por los de divisiones celulares. Cuando este nematodos microinyectados como por número se alcanza la célula muere su progenie se observó que, con una (Lewin, 2008). sola excepción, todas las consecuencias fenotípicas de la inyección con dsRNA Sin telómeros, los extremos de los eran las esperadas por la interferencia cromosomas pueden ser reconocidos del gen correspondiente (Timmons & como fragmentos de ADN viral y Fire, 1998). ser degradados; sin telomerasa la replicación del ADN no sería completa Dado que el siRNA es un método lo que llevaría a una erosión del material de silenciamiento de genes puede ser

30 | Cátedra Villarreal | V. 4 | No. 1 | enero -junio | 2016 | El premio nobel alrededor del ADN genético en cada división celular reconocimiento del daño; (2) escisión (Szostak & Blackburn, 1982; Greider & de las bases o nucleótidos dañados y (3) Blackburn, 1985). sustitución de las bases o nucleótidos dañados con la participación de una Los siguientes nombres en la lista enzima ADN polimerasa ligasa que une de ganadores del Premio Nobel son a los nuevos elementos a la cadena de los científicos con quienes iniciamos ADN (Lewin, 2008). este recuento de avances científicos relacionados con los ácidos nucleicos. La reparación del ADN es un proceso Como se mencionó antes, en 2015, la necesario para preservar la información Real Academia Sueca de las Ciencias genética de las células. Cuando una nombró a Tomas Lindahl, Paul Modrich lesión no es reparada en un gen crítico, y Aziz Sancar, como los ganadores del por ejemplo como los genes supresores premio en la especialidad de Química. de tumores, se puede incrementar El trabajo de estos tres investigadores significativamente la formación de un está enfocado en los mecanismos de tumor. reparación del ADN. CONCLUSIÓN En las células de todos los individuos las actividades metabólicas y los Los ácidos nucleicos son las moléculas factores ambientales pueden llegar a fundamentales para la aparición y causar daño a las moléculas de ADN. mantenimiento de la vida en nuestro Esto puede conducir a alteraciones en planeta. Son la base para la conservación la replicación o la transcripción con el de las características fenotípicas y consecuente daño a la viabilidad celular. genotípicas de todos los organismos En consecuencia, todos los organismos que conocemos, incluyendo a nuestra han desarrollado mecanismos de especie. Desde su descubrimiento hasta respuesta celular contra los daños la revelación de su estructura molecular causados por esos agentes internos o y aspectos biológicos, el ADN ha sido externos que incluyen tanto tolerancia objeto de estudio de un numeroso como mecanismos de reparación. grupo de científicos de todo el mundo y el campo de estudio se ha ampliado Los mecanismos de reparación del hacia las moléculas estrechamente ADN descritos por Lindahl, Modrich relacionadas a él como el ARN y las y Sancar se mencionan a continuación proteínas. Este breve relato ha intentado con sus siglas en inglés: BER, Base recordar y reconocer las aportaciones Excision Repair, que describe la científicas de los investigadores cuyos escisión y sustitución de bases de ADN trabajos han estado relacionados dañadas (Klungland & Lindahl, 1997); principalmente con el ADN y que, NER, Nucleotide Excision Repair, que por sus aportaciones al conocimiento hiende los nucleótidos dañados en de esta molécula recibieron el Premio secuencias cortas, es decir a manera Nobel. Sin embargo, no debemos de oligonucleótidos (Sancar, 1996) y olvidar que a lo largo de la historia ha MMR, Mismatch Repair, sistema que habido muchos otros estudiosos que, remueve las bases discordantes (Mu et aun cuando no llegaron a recibir el al, 1997). galardón dedicaron sus esfuerzos al conocimiento de la molécula de la vida. En general, los mecanismos de reparación se basan en tres pasos: (1)

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