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François Jacob (17 de junio de 1920 - 19 de abril de 2013) fue un biólogo francés que, junto con Jacques Monod , originó la idea de que el control de los niveles de enzimas en todas las células se produce mediante la regulación de la transcripción . Compartió el Premio Nobel de Medicina de 1965 con Jacques Monod y André Lwoff . [2] [5] [6] [1]

Primeros años

Jacob nació como hijo único de Simon, un comerciante, y Thérèse (Franck) Jacob, en Nancy , Francia. Niño curioso, aprendió a leer desde muy joven. Albert Franck, el abuelo materno de Jacob, un general de cuatro estrellas, fue el modelo a seguir de la infancia de Jacob. A los siete ingresó en el Lycée Carnot , donde estudió durante los siguientes diez años; en su autobiografía describe su impresión de ello: "una jaula". Se enfrentó a la juventud derechista en el Lycée Carnot alrededor de 1934. Describe a su padre como un "conformista en religión", mientras que su madre y otros miembros de la familia importantes en su infancia eran judíos seculares ; poco después de su bar mitzvá , se volvió ateo . [7]

Aunque interesado (y talentoso) en la física y las matemáticas, Jacob estaba horrorizado ante la perspectiva de pasar dos años más en "un régimen aún más draconiano" para prepararse para estudios superiores en la Polytechnique . En cambio, después de observar una operación quirúrgica que consolidó su "leve interés" por la medicina, ingresó a la facultad de medicina. [8]

Durante la ocupación alemana de Francia, y poco después de la muerte de su madre, Jacob abandonó Francia para ir a Gran Bretaña para unirse al esfuerzo bélico. Jacob, que sólo había completado su segundo año de estudios de medicina, se unió a la compañía médica de la 2.ª División Blindada francesa en 1940. Fue herido en un ataque aéreo alemán en 1944 y regresó a París, ahora liberada , el 1 de agosto de 1944. [9 ] Por su servicio en tiempos de guerra, recibió la más alta condecoración al valor de Francia en la Segunda Guerra Mundial, la Cruz de la Liberación , así como la Legión de Honor y la Cruz de Guerra .

Después de su recuperación, Jacob regresó a la escuela de medicina y comenzó a investigar la tirotricina [10] y a aprender los métodos de bacteriología en el proceso. Completó una tesis que describió como "una réplica del trabajo estadounidense" sobre la eficacia del antibiótico contra infecciones locales y se convirtió en médico en 1947. Aunque se sintió atraído por la investigación como carrera, se sintió desanimado por su propia ignorancia después de asistir a una carrera de microbiología. congreso ese verano. En cambio, aceptó un puesto en el Centro Cabanel, donde había realizado su investigación de tesis; su nuevo trabajo implicó la fabricación de un antibiótico, la tirotricina . Más tarde, se contrató al centro para convertir fábricas de pólvora para la producción de penicilina (aunque esto resultó imposible). [11]

También en este período conoció y comenzó a cortejar a su futura esposa, Lise Bloch. [12] Jacob se volvió a casar en 1999 con Geneviève Barrier. [13]

Investigación

En 1961, Jacob y Monod exploraron la idea de que el control de los niveles de expresión de enzimas en las células es el resultado de la regulación de la transcripción de secuencias de ADN . Sus experimentos e ideas dieron impulso al campo emergente de la biología molecular del desarrollo y, en particular, a la regulación transcripcional .

Durante muchos años se sabía que las células bacterianas y de otro tipo podían responder a condiciones externas regulando los niveles de sus enzimas metabólicas clave y/o la actividad de estas enzimas . Por ejemplo, si una bacteria se encuentra en un caldo que contiene lactosa , en lugar del azúcar más simple glucosa , debe adaptarse a la necesidad de 1) importar lactosa, 2) dividir la lactosa en sus constituyentes glucosa y galactosa , y 3) convertir la galactosa a glucosa. Se sabía que las células aumentan la producción de enzimas que realizan estos pasos cuando se exponen a la lactosa, en lugar de producir estas enzimas de manera desperdiciada todo el tiempo. Los estudios sobre el control de la actividad enzimática avanzaban a través de teorías de la acción (alostérica) de pequeñas moléculas sobre la propia molécula de enzima (encendiéndola o apagándola), pero el método de controlar la producción de enzima no se entendía bien en ese momento.

Con la determinación anterior de la estructura y la importancia central del ADN , quedó claro que todas las proteínas se producían de alguna manera a partir de su código genético, y que este paso podría constituir un punto de control clave. Jacob y Monod hicieron descubrimientos experimentales y teóricos clave que demostraron que en el caso del sistema de lactosa descrito anteriormente (en la bacteria E. coli ), existen proteínas específicas que se dedican a reprimir la transcripción del ADN a su producto ( ARN , que a su vez se decodifica en proteína ).

Este represor (el represor lac ) se produce en todas las células, uniéndose directamente al ADN en los genes que controla e impidiendo físicamente que el aparato de transcripción obtenga acceso al ADN. En presencia de lactosa, parte de la lactosa se convierte en alolactosa, que se une al represor, lo que hace que ya no pueda unirse al ADN, y se levanta la represión transcripcional. De esta manera, se construye un circuito de retroalimentación robusto que permite elaborar el conjunto de productos proteicos que digieren la lactosa sólo cuando son necesarios.

Jacob y Monod extendieron este modelo represor a todos los genes de todos los organismos en su exuberancia inicial. La regulación de la actividad genética se ha convertido en una subdisciplina muy amplia de la biología molecular y, en verdad, muestra una enorme variedad de mecanismos y muchos niveles de complejidad. Los investigadores actuales encuentran eventos regulatorios en todos los niveles imaginables de los procesos que expresan información genética. En el genoma relativamente simple de la levadura de panadería ( Saccharomyces cerevisiae ), 405 de sus 6.419 genes que codifican proteínas están directamente implicados en el control transcripcional, frente a 1.938 que son enzimas.

Honores y premios

Ver también

Referencias

  1. ^ a b C Morange, Michel (2017). "François Jacob. 17 de junio de 1920 - 19 de abril de 2013". Memorias biográficas de miembros de la Royal Society . 63 : 345–361. doi : 10.1098/rsbm.2016.0021 . ISSN  0080-4606.
  2. ^ a b C Morange, Michel (2013). "François Jacob (1920-2013), luchador por la libertad francés que ayudó a descubrir cómo se regulan los genes". Naturaleza . 497 (7450): 440. Bibcode :2013Natur.497..440M. doi : 10.1038/497440a . PMID  23698437.
  3. ^ Jacob, F.; Perrin, D.; Sánchez, C.; Monod, J. (febrero de 1960). "L'opéron: groupe de gènes à expresión coordonnée par un opérateur" [Operon: un grupo de genes con la expresión coordinada por un operador] (PDF) . Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences  [fr] (Versión facsímil reimpresa en 2005). 250 (6): 1727-1729. ISSN  0001-4036. PMID  14406329. Archivado desde el original (PDF) el 4 de marzo de 2016 . Consultado el 27 de agosto de 2015 .
  4. ^ Jacob, FO (2011). "El nacimiento del operón". Ciencia . 332 (6031): 767. Bibcode : 2011Sci...332..767J. doi : 10.1126/ciencia.1207943. PMID  21566161. S2CID  5051714.
  5. ^ ab Jacob, F.; Girard, M. (1998). "Andre Michel Lwoff. 8 de mayo de 1902 a 30 de septiembre de 1994". Memorias biográficas de miembros de la Royal Society . 44 : 255–263. doi :10.1098/rsbm.1998.0017. ISSN  0080-4606. PMID  11623983. S2CID  30313937.
  6. ^ "El biólogo ganador del Nobel Francois Jacob muere a los 92 años". La cruda historia. Archivado desde el original el 9 de septiembre de 2014 . Consultado el 22 de abril de 2013 .
  7. ^ Jacob, La estatua interior , págs. 20–57. Citas de las páginas 42 y 53.
  8. ^ Jacob, La estatua interior , págs. 84–88. Cita de la página 86
  9. ^ Jacob, La estatua interior , págs. 98-165
  10. ^ Jacob, "La estatua interior", págs. 194–95
  11. ^ Jacob, La estatua interior , págs. 166-199
  12. ^ Jacob, La estatua interior , págs. 199-206
  13. ^ Conferencias Nobel, Fisiología o Medicina 1963-1970 . World Scientific Pub Co Inc. 1999. ISBN 978-9810234126.
  14. ^ "François Jacob". Academia Estadounidense de Artes y Ciencias . Consultado el 13 de septiembre de 2022 .
  15. ^ "François Jacob". www.nasonline.org . Consultado el 13 de septiembre de 2022 .
  16. ^ "Historial de miembros de APS". búsqueda.amphilsoc.org . Consultado el 13 de septiembre de 2022 .

Bibliografía

enlaces externos

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