Hay grandes personas que intentan dejar su impacto en el mundo poco a poco, luego están los pocos que quieren cambiar el mundo y lo logran. Este artículo trata sobre algunos biólogos de renombre que han hecho importantes contribuciones al progreso de la biología moderna. La lista no es exhaustiva, pero representa algunos nombres bien reconocidos en el campo.
Leroy Hood (1938-, Biología de sistemas)
Leroy Hood es un biólogo estadounidense que trabajó en la Universidad de Washington y en el Instituto de Tecnología de California. Hood ha creado instrumentos científicos innovadores que han permitido avances significativos en las ciencias biológicas y médicas. Los primeros descubrimientos de Hood incluyeron resolver el misterio de larga data de cómo los sistemas inmunológicos de los humanos y de todos los vertebrados generan la gran variedad de anticuerpos necesarios para combatir una variedad de patógenos y sustancias extrañas. En su artículo “Antibody Diversity”, indicó que la diversidad funcional de los anticuerpos se rige por la diversidad de secuencias de aminoácidos que la acompañan [1].
Hood también se propuso desarrollar instrumentos, como el primer secuenciador de ADN automatizado, que permitía lecturas de genes más rápidas. En la “Entrevista con Leroy Hood” del Future Science Journal, habló sobre la creación del secuenciador de ADN automatizado. Dijo que se trataba de un verdadero hito, ya que no sólo permitió completar el PGH (Proyecto Genoma Humano), sino que también predijo la genómica de alto rendimiento actual, un componente clave de la gran cantidad de datos que requiere la biología de sistemas [2].
Christiane Nusslein-Volhard (1942-, Biología del desarrollo)
Christiane Nusslein es una bióloga del desarrollo alemana y premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1995. Es la única mujer alemana en ganar el Premio Nobel de Ciencias. Pasó los siglos XX y XXI en Europa investigando cómo los genes afectan el desarrollo embrionario en moscas y peces. En la década de 1970 concentró su estudio en la regulación genética del desarrollo de la mosca de la fruta Drosophila melanogaster. También descubrió el primer morfógeno, una proteína codificada por el gen bicoide en las moscas. En "Un gradiente de proteína bicoide en embriones de Drosophila", escribió sobre el gen bicoide. Dijo que en Drosophila, el gen materno bicoide (bcd) regula el desarrollo anterior y su ARNm se encuentra en la punta anterior del ovocito y en el embrión temprano [3].
Nusslein-Volhard también estudió la regulación genética del desarrollo embrionario en el pez cebra, ampliando sus descubrimientos y estableciendo al pez cebra como organismo modelo para la investigación del desarrollo de vertebrados.
J. Craig Venter (1946-, Genética Humana)
J. Craig Venter es un biotecnólogo estadounidense. Es conocido por reunir el primer equipo para transfectar una célula con un cromosoma sintético y guiar el primer borrador de secuenciación del genoma humano. Venter fue pionero en el uso de secuenciadores de genes automatizados y, en 1990, inventó las “etiquetas de secuencia expresada (EST), una nueva técnica revolucionaria para descubrir y etiquetar genes. En este enfoque [4], utilizando una máquina automatizada de secuenciación de ADN, el ADN complementario se secuencia parcialmente o se “etiqueta”. Las secuencias resultantes (EST) son lo suficientemente largas como para diferenciar una de la siguiente.
Además, en 1995, Venter identificó la secuencia del genoma de la Haemophilus influenza, una bacteria que causa dolores de oído y meningitis en humanos, junto con el genetista molecular estadounidense Hamilton Smith de la Universidad Johns Hopkins. Fue la primera vez que se descifró toda la secuencia de un organismo de vida libre y tardó menos de un año en terminarlo.
Ronald M. Evans (1949-, Genética Molecular)
Ronald M. Evans es un biólogo estadounidense, científico distinguido NOMIS 2020 y ha sido profesor en el Instituto Salk de Estudios Biológicos desde 1978 y titular de la Cátedra March of Dimes en Biología Molecular y del Desarrollo desde 1998. Evans ha realizado varios descubrimientos notables. a la investigación, incluido el descubrimiento de los receptores hormonales nucleares (NR), una “superfamilia” de moléculas que responden a diferentes hormonas esteroides y tiroideas, a las vitaminas A y D, así como a los lípidos y ácidos biliares de la dieta. Las hormonas, a su vez, afectan las redes genéticas de todo el cuerpo, que gobiernan las vías fisiológicas desde el desarrollo embrionario hasta la madurez, según la hipótesis unificada. Evans también ha descubierto varias vías únicas del cáncer y la diabetes que pueden abordarse con fármacos que activan estos receptores. Un ejemplo de este descubrimiento se da en su artículo titulado: "Triptolide apunta a redes superpotenciadoras en células pancreáticas y fibroblastos asociados al cáncer". En este artículo, Evans afirmó que el protooncogén MYC es uno de los actores moleculares más importantes en varias vías de señalización celular en muchos cánceres, incluido el cáncer de páncreas [5].
Más recientemente, descubrió los miméticos del ejercicio, un tipo de fármaco que estimula las redes genéticas en el tejido muscular. Explicó claramente esto en su artículo “Miméticos del ejercicio: impacto en la salud y el rendimiento”, que los miméticos del ejercicio ofrecen los beneficios del fitness sin entrenamiento al actuar directamente sobre los genes, lo que lleva a posibles terapias novedosas para niños con distrofia y adultos con diabetes tipo 2 [ 6].
Jack W. Szostak (1952-, Genética)
Jack W. Szostak es un biólogo canadiense, premio Nobel y profesor de Genética en la Facultad de Medicina de Harvard. Szostak ha hecho importantes contribuciones al campo de la genética. Se le atribuye el primer cromosoma de levadura artificial del mundo. En el artículo, “Construcción de cromosomas artificiales en levadura”, explicó brevemente este cromosoma artificial de levadura: En la levadura, se crearon cromosomas artificiales de cincuenta y cinco kilobases de largo con genes clonados, replicadores, centrómeros y telómeros. Muchas de las características de los cromosomas de la levadura natural se pueden encontrar en estas moléculas [7]. Este avance ayudó a los científicos a mapear la ubicación de genes en mamíferos y desarrollar técnicas de manipulación genética.
Además, a principios de los años 90 su laboratorio centró su investigación en el estudio de las enzimas de ARN. Creó la técnica de evolución del ARN in vitro, que permite la identificación de ARN con funciones deseadas mediante una serie de ciclos de selección, amplificación y mutación. Además, aisló el primer aptámero.
Su laboratorio ahora está trabajando para comprender los orígenes de la vida en la Tierra, así como la creación de vida celular artificial en el laboratorio. Han investigado los procesos mediante los cuales las plantillas de RNA pueden haberse replicado en la Tierra primitiva antes de que aparecieran los catalizadores enzimáticos. Principalmente, han estado estudiando los ribonucleótidos activados por imidazol (fosforimidazolidas) como monómeros capaces de alargar una nueva cadena de RNA.
Sydney Brenner (1952-2010, Biología-Genética)
Sydney Brenner es un premio Nobel cuya investigación sobre el gusano redondo Caenorhabditis elegans condujo a importantes hallazgos genéticos y de biología del desarrollo. Brenner descubrió cómo las células utilizan el ADN para generar las proteínas que hacen posible la vida. Descubrió que tres secuencias de bases de ADN codifican los aminoácidos que forman las proteínas. También realizó investigaciones sobre el papel de los genes en la determinación de las estructuras complejas observadas en los organismos superiores. En “The Genetics of Caenorhabditis Elegans”, Brenner indica explícitamente que muchas de las vías moleculares implicadas en la expresión génica en microorganismos procarióticos ya han sido descubiertas en células eucariotas, aunque en una forma algo modificada. Además, afirmó que en ambos tipos de criaturas, el código genético es universal y el método de síntesis de proteínas es casi el mismo y, por el contrario, existen variaciones significativas en la organización del material genético [8].
Brenner hizo otro gran descubrimiento en biología al descubrir y desarrollar el gusano translúcido C.elegans como un excelente modelo animal; El gusano se utiliza ahora en laboratorios de todo el mundo. Como mencionó Heidi Tissenbaum en su diario
“Utilizando c.elegans para la investigación sobre el envejecimiento”, c.elegans ha sido un animal invaluable para la investigación sobre el envejecimiento, y la investigación de Brenner sobre elegans ha dado como resultado la identificación de cientos de genes y regímenes que modulan la esperanza de vida” [9]. En conclusión, sus primeros trabajos sobre C.elegans y las investigaciones posteriores le llevaron a él y a dos colegas a obtener el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 2002.
Edward O. Wilson (1929-2021, Biología-Mirmecología)
Edward O. Wilson fue un biólogo, naturalista y escritor estadounidense. Su especialidad era la mirmecología, o el estudio de las hormigas, por lo que fue apodado Ant Man y el principal experto del mundo. Wilson ha sido llamado “el padre de la sociobiología” y “el padre de la biodiversidad” [10], por su activismo ambiental así como por sus ideas teológicas y éticas seculares-humanistas y deístas. Realizó un estudio exhaustivo de las hormigas y el comportamiento de las hormigas, que culminó en la obra enciclopédica Las hormigas. Abogó por una explicación sociobiológica para todo comportamiento social basada en el comportamiento de los insectos sociales, porque gran parte del comportamiento de autosacrificio por parte de las hormigas individuales puede explicarse basándose en sus intereses genéticos en la supervivencia de sus hermanas (con quienes comparten 75 por ciento de sus genes).
Aparte de estos, Wilson examinó estrategias para unir las ciencias y cómo podrían vincular las ciencias y las humanidades en su libro de 1998 Consilience: The Unity of Knowledge. Dijo que el conocimiento es una y la misma cosa, no dividida entre ciencia e investigación humanística [11]. Wilson utilizó el término "consiliencia" para caracterizar la síntesis de conocimientos procedentes de varias disciplinas especializadas de la actividad humana. Caracterizó la naturaleza humana como un conjunto de reglas epigenéticas o patrones genéticos de desarrollo mental. La cultura y los rituales, afirmó, son artefactos de la naturaleza humana, no componentes de ella. Por último, dijo que si bien el arte no es inherente a la naturaleza humana, nuestra apreciación de él sí lo es.
Durante siglos, los biólogos han hecho muchos descubrimientos de gran importancia para su campo y para la sociedad manteniendo sus ojos fijos en el premio. Ahora, con la realidad virtual, los científicos podrán explorar su tema de formas nuevas y emocionantes que antes eran inconcebibles. VR Lab Academy proporciona a sus usuarios las herramientas necesarias para desarrollar una fuente sostenible de conocimiento general. El acceso al universo ya no se limita a las grandes ciudades y sus alrededores, sino que cada vez más personas podrán ampliar sus conocimientos a un ritmo aún mayor. Con la ampliación del conocimiento surgen nuevos campos de aplicaciones que antes eran desconocidas. Si dar un incentivo a los científicos para que exploren y traten de descubrir es capaz de sacar a relucir mentes brillantes, entonces definitivamente afectaría profundamente el futuro. VRLab Academy seguirá apoyando a una generación de solucionadores de problemas y mentes creativas.
Eche un vistazo a todos los experimentos en VRLab Academy y mejora tu poder de enseñanza con nosotros.
Referencias
[1] Leroy capucha & George Smith, "Diversidad de anticuerpos", 2000.
[2] Future Science Journal “Entrevista con Leroy Hood”, 2013.
[3] Christiane Nussler Volhar & Wolfgang Driever, “Un gradiente de proteína bicoide en embriones de Drosophila”, 1998.
[4] Micheal Lemanick, “J. Craig Venter: Gene Mapper”, 2000.
[5] Ronald M. Evans & Pawan Noel & Haiyong Han, “La triptolida se dirige a redes superpotenciadoras en células de cáncer de páncreas y fibroblastos asociados al cáncer”, 2019.
[6] Ronald M. Evans & Weiwei Fan, “Miméticos del ejercicio: impacto en la salud y el rendimiento”, 2017.
[7] Jack W. Szostak, “Construcción de cromosomas artificiales en levadura”, 1983.
[8] Sydney Brenner, "La genética de Caenorhabditis Elegans", 1983.
[9] Heidi Tissenbaum, “Uso de c.elegans para la investigación sobre el envejecimiento”, 2014.
[10] Michael Becker, "MSU presenta la medalla presidencial al famoso científico Edward O. Wilson", 2009.
[11] Charles Gillespie, "La consiliencia de E. O. Wilson: una visión noble y unificadora, grandiosamente expresada", 1998.