1977. La secuenciación del DNA


Con las técnicas para cortar moléculas de DNA y multiplicar los fragmentos, hoy es posible, en principio, determinar la secuencia de nucleótidos de cualquier fragmento de ácido nucleico aislado. Para secuenciar una molécula de DNA de gran tamaño, como el genoma completo de un virus, es preciso analizar porciones pequeñas y posteriormente integrar los resultados. Uno de los primeros métodos usados para determinar la secuencia de nucleótidos de fragmentos cortos de DNA, y también uno de los más fáciles de comprender, fue el desarrollado por Allan Maxam y Walter Gilbert. Este método usa técnicas de marcación radiactiva y electroforesis de alta resolución. El método más utilizado en la actualidad para determinar las secuencias de nucleótidos de fragmentos cortos de DNA usa procedimientos enzimáticos en lugar de químicos. Este método fue desarrollado por Frederick Sanger y se basa sobre la síntesis enzimática de cadenas de DNA complementarias a la cadena a secuenciar. Usando este método, Sanger estableció la primera secuencia completa de un genoma, la del bacteriófago φ X174. Gilbert y Sanger recibieron el Premio Nobel de Química en 1980 por sus logros en la secuenciación de ácidos nucleicos. Fue el segundo Premio Nobel para Sanger; el primero, también fue de Química. Lo había recibido veintidós años antes por la primera secuenciación de una proteína, la insulina. En este año se produce otro descubrimiento singular: varios investigadores encontraron que los genes eucariontes se encuentran interrumpidos por secuencias llamadas intrones. Por otra parte, en los comienzos de la investigación del DNA recombinante, los biólogos se dieron cuenta de que si los segmentos de DNA que codifican ciertas proteínas (particularmente las de importancia médica o agrícola) pudieran transferirse a bacterias y ser expresados, las bacterias podrían funcionar como "fábricas" que suministrarían una fuente virtualmente ilimitada de proteínas. El término biotecnología había sido empleado en 1917 por un ingeniero húngaro, Karl Ereky, para describir procesos en los que se formaban productos a partir de materiales crudos, con la ayuda de la actividad metabólica de organismos vivos. Hoy, el término biotecnología engloba todo tipo de producción industrial de "bienes y servicios" por medio de procesos que utilizan organismos, sistemas o procesos biológicos. En 1977 se fabricó con éxito una hormona humana en una bacteria. La primera síntesis de una proteína de mamífero en una célula bacteriana fue comunicada por Keiichi Itakura y sus colaboradores en el Centro Médico de City of Hope, Estados Unidos. Eligieron el gen para la hormona somatostatina, porque era una proteína pequeña (de sólo 14 aminoácidos) que podía detectarse en cantidades muy pequeñas.

Véase también: cap. 14