Prácticamente todo el mundo ha oído hablar de Watson y Crick, los descubridores de la estructura del ADN (cortesía de Rosalind Franklin). Pero pocas personas conocen desde el nacimiento el papel de un asturiano en el desciframiento del código genético y la molécula de ARN. Hoy te contamos todo lo que Severo Ochoa, científico español, estadounidense nacionalizado y premio Nobel de Fisiología y Medicina 1959, descubrió y compartió con su alumno Arthur Kornberg.
Severo Ochoa de Albornoz nació en Luarca, Asturias, en 1905 y murió en Madrid en 1993.
La lectura de las publicaciones de Santiago Ramón y Cajal, de las que os hablábamos en un post no hace mucho, le hizo admirar profundamente al entonces único científico español en recibir el Premio Nobel y le impulsó a estudiar la carrera de Medicina en la Complutense. Universidad de Madrid. Desde 1927 vivió en la residencia de estudiantes, donde conoció a personas de un alto nivel intelectual y creativo como Federico García Lorca, Luis Buñuel o Salvador Dalí.
Severo Ochoa en la residencia de estudiantes (foto del artículo “Severo Ochoa en el 25 aniversario de su muerte”, De Antonio Campos-Muñoz)
Antes de completar sus estudios, comenzó a interesarse más por la biología que por la práctica clínica. Su profesor de fisiología, el catedrático Juan Negrín, quien luego sería presidente de la República, supo reconocer su talento y le sugirió que lo ayudara como instructor práctico para capacitar el trabajo de laboratorio. A los 22 años trabajó en la creación del libro “Elementos de la Bioquímica” del profesor José Domingo Hernández Guerra. En 1928 terminó sus estudios de medicina, pero nunca llegó a ser médico.
El científico viajero
A Severo Ochoa se le ha referido a veces como un científico “errante”. Como veremos a continuación, esto se debe a que en su primera década de investigación no dejó de cambiar de centro y país.
Cuando todavía era estudiante en 1927, se puso en contacto con Noël Paton de la Universidad de Glasgow en Escocia para quedarse allí durante el verano. Esto, que ahora parece muy normal con los programas Erasmus o Leonardo, era raro en ese momento. Fue una estancia muy fructífera durante la cual realizó estudios sobre la creatinina. Cuando regresó a Madrid en 1928, publicó tu primer articulo Investigación.
Imagen de la primera página del primer artículo de Ochoa
En 1929, pocos meses después de graduarse, fue aceptado en el renombrado Instituto de Biología de la Sociedad Kaiser Wilhelm de Berlín. Llama la atención que aunque Ochoa recibió una beca con subsidio económico, renunció porque “podía tener sus propios medios de sustento” y que esta beca estaba destinada, por lo tanto, a otro colega que necesitaba más. A estas alturas, Ochoa ya hablaba bastante bien inglés y francés, pero poco alemán, aunque solo pasaron unos meses antes de que dominara bien el idioma. En Alemania, Ochoa trató a científicos destacados como Otto Fritz Meyerhof, premio Nobel en 1922y Otto Heinrich Warburg, premio Nobel en 1931. A finales de 1929 Meyerhof, con quien trabajaba Ochoa, se trasladó a Heidelberg y los españoles se fueron con él.
En 1931 regresa a Madrid al laboratorio del profesor Negrín. En 1932 pasó dos años en Londres en el Instituto Nacional de Investigación Médica, donde primero trabajó con HW Dudley en enzimología y luego con Henry Dale, quien unos años más tarde, en 1936, también recibió la Premio Nobel de Medicina.
De regreso a España, fue nombrado profesor adjunto de Fisiología en la Facultad de Medicina de Madrid, cargo que ocupó hasta 1935.
En 1935, al profesor Carlos Jiménez Díaz se le ocurrió la idea de crear un instituto de investigación médica en Madrid y ofreció a Severo Ochoa la dirección del departamento de fisiología del instituto, ya que Ochoa lo aceptó sin dudarlo. Sin embargo, el estallido de la Guerra Civil española en 1936 obligó a Severo Ochoa a buscar nuevos lugares para desarrollar adecuadamente su investigación. En el mismo año se instaló en Alemania en el Laboratorio Meyerhof de Heidelberg, donde continuó sus estudios de enzimología, principalmente en relación con la glucólisis y la fermentación. Sin embargo, la ubicación elegida no era adecuada para tomarse un tiempo para investigar, ya que el NSDAP ya había llegado al poder y Otto Meyerhof era de origen judío.
Después de solo un año en Alemania, Severo Ochoa y su esposa Carmen tuvieron que hacer las maletas nuevamente, esta vez para el Laboratorio de Biología Marina en Plymouth, Reino Unido. En este laboratorio, curiosamente, su esposa, que no tenía educación científica, lo ayudó con sus estudios, hasta el punto de que incluso publicaron un artículo conjunto en la revista. naturaleza. De allí pasó a la Universidad de Oxford en 1938. Allí permaneció en el laboratorio de Rudolph Peters hasta 1940. En ese momento, después de la Segunda Guerra Mundial, tampoco era un lugar muy propicio para investigar en silencio.
Severo Ochoa en Estados Unidos
En 1940 llegó a Estados Unidos, donde finalmente encontrará estabilidad y desarrollará la mayor parte de su carrera investigadora. Inició su trabajo en el Departamento de Farmacología de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en Saint Louis, que fue recibido por la pareja Cori, Carl y Gerty, quienes también recibieron el premio Premio Nobel en 1947.
La fase más productiva de la carrera investigadora de Severo Ochoa tuvo lugar durante su vida en la Universidad de Nueva York, a donde llegó en 1942 como Investigador Asociado en la Facultad de Medicina. En 1945 ya fue profesor adjunto de bioquímica y de 1946 a 1954 profesor y director del departamento de farmacología de esta facultad. En ese año se convirtió en profesor de bioquímica y jefe del departamento de bioquímica hasta su jubilación. En 1956, él y su esposa obtuvieron la ciudadanía estadounidense. En sus propias palabras, siempre se vio a sí mismo como un “exiliado científico, no político”. En 1974, un año antes de retirarse de la Universidad de Nueva York, se trasladó al Instituto Roche de Biología Molecular en Nueva Jersey como un investigador respetado.
De vuelta a España
En 1971 fue nombrado Director del Laboratorio de Biología Molecular de la Universidad Autónoma de Madrid. En 1975 el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa. Este centro mixto del CSIC y la Universidad Autónoma fue una iniciativa del propio Severo Ochoa, que quiso crear un centro de investigación en biología molecular de renombre internacional en España. El primer director de este centro fue Federico Mayor Zaragoza y más tarde Eladio Viñuela, esposo de Margarita Salas. Severo Ochoa fue director honorario del centro desde sus inicios hasta su muerte en 1993. En 1985 se traslada definitivamente a España. En 1987 ingresó en la Real Academia Nacional de Medicina de España y fue nombrado presidente de la Fundación Jiménez Díaz. Con más de 80 años, Ochoa siguió visitando el centro casi todos los días. Le gustaba hablar de ciencia con algunos de sus colaboradores más cercanos, como el matrimonio de Margarita Salas y Eladio Viñuela o con César de Haro, y también con los jóvenes investigadores que se incorporaron al laboratorio, como Carlos López Otín. Publicó su último artículo científico en 1986 cuando tenía ochenta y un años y coincidió con la muerte de su esposa Carmen.
Principales contribuciones de Severo Ochoa
Severo Ochoa ha hecho mucho en el campo de la enzimología (las enzimas son proteínas que ayudan a que las reacciones químicas sean mucho más eficientes. En muchos casos la reacción química es sin la presencia de la enzima adecuada). Estudió principalmente enzimas metabólicas, en las que participó Descubrimiento de dos enzimas, citrato sintetasa y piruvato deshidrogenasa. Estas dos enzimas participan en el ciclo de Krebs, que podría llamarse con justicia el ciclo de Krebs-Ochoa. El ciclo de Krebs es un ciclo de reacciones químicas que facilitan la descomposición y desasimilación de carbohidratos, grasas y proteínas en dióxido de carbono, agua y energía química en forma de ATP, abreviatura de adenosina, en células que utilizan oxígeno para su respiración celular. Las sucesivas reacciones químicas que componen el ciclo también proporcionan intermedios para las reacciones biosintéticas.
Por otro lado, Ochoa y Marianne Grunberg-Manago descubrieron el 1955 Polinucleótido fosforilasamás tarde conocida como ARN polimerasa. Los investigadores lograron aislar esta enzima de la bacteria Azotobacter vinelandii y Úselo para sintetizar ARN in vitro.y les agrega los cuatro componentes básicos que componen el ARN (nucleótidos). Este hallazgo le valió, junto con su alumno Arthur Kornberg, el Premio Nobel de Medicina en 1959, que había demostrado que la síntesis de ADN también requiere una polimerasa diferente. Grunberg-Manago no participó en este reconocimiento. Este descubrimiento ayudó a comprender cómo se copiaba la información genética del ADN al ARN. Ella sentó las bases para conocer el lenguaje de la vida y descifrar el código genético. Hasta que se descifró el código genético, el mecanismo por el cual la información transportada por el ADN podía ser traducida por la célula al lenguaje basado en aminoácidos de las proteínas responsables de llevar a cabo las instrucciones contenidas en las proteínas no era un manual bien entendido genéticamente.
Por cierto, el azar también estuvo involucrado hasta cierto punto en el descubrimiento de esta enzima. Ochoa investigó el mecanismo de fosforilación oxidativa y encargó a Grunberg-Manago que identificara un intermedio fosforilado en extractos de A. vinelandii utilizando fosfato radiactivo y ATP. Marianne no encontró el intermedio, pero vio que se producía una reacción dependiente de ADP que liberaba fosfato y producía un polímero de alto peso molecular. Este polímero tenía las propiedades del ARN. Es decir, era la primera vez que se sintetizaba un polinucleótido en un tubo de ensayo.
Tras recibir el Premio Nobel, el trabajo de Severo Ochoa se centró en los mecanismos de replicación de virus que contienen ARN como material genético (algo muy de actualidad …) y describió las fases básicas de este proceso.
El premio Nobel
El 15 de octubre de 1959, el Instituto Karolinska otorgó a Severo Ochoa y Arthur Kornberg la premio Nobel de Medicina por sus descubrimientos sobre el mecanismo de síntesis biológica del ácido ribonucleico (ARN) y del ácido desoxirribonucleico (ADN), como comentamos anteriormente. Ochoa había estado en las piscinas por el Premio Nobel durante algún tiempo.
Severo Ochoa con su equipo celebra la entrega del Premio Nobel (Universidad de Nueva York)
Su nombre había sonado al menos hace seis años, pero fue el descubrimiento de la enzima polinucleótido fosforilasa anunciado en una convención en Baltimore en 1956 lo que le dio el empujón final.
Cuentan que cuando le informaron de la adjudicación del premio, corrió hacia el auto para contárselo personalmente a su esposa Carmen. La emoción lo hizo acelerar y fue detenido por un oficial de tránsito. Severo Ochoa le explicó al agente por qué estaba conduciendo por encima del límite de velocidad, y el agente, comprensiblemente, le creyó y lo multó en consecuencia.
Severo Ochoa es uno de los grandes nombres de los primeros días de la biología molecular. Es uno de los científicos que, a través de su investigación, nos ayudó a comprender mejor cómo funciona la vida, explicado por nuestro conocimiento de las macromoléculas.
Si alguien está interesado en ahondar más en la vida de Ochoa, aquí le dejamos en inglés su autobiografía, escrita como artículo para la Revista Annual Review of Biochemistry: La búsqueda de un pasatiempo.
