Jennifer Moyle (30 de abril de 1921 - 1 de agosto de 2016) [1] [2] fue una bioquímica británica que ayudó a descubrir el mecanismo quimiosmótico de la síntesis de ATP .
También realizó investigaciones sobre las propiedades de las enzimas isocítricas purificadas [3] y la importación de calcio en las mitocondrias durante la respiración celular. [4]
Jennifer Moyle nació en Norwich , Inglaterra y asistió a la Norwich High School for Girls . [5] [6] Era hija de SH Leonard Moyle y Olive M. Dakin. Tenía una hermana llamada Vivian, que también estudió bioquímica.
Moyle comenzó a estudiar en la Norwich High School for Girls en 1926, donde permaneció hasta ingresar en el Girton College de la Universidad de Cambridge en 1939. [7] Mientras estudiaba allí, obtuvo un "Título de Licenciatura en Artes", [8] el equivalente a la Licenciatura en Artes actual, en 1942. Se especializó en Bioquímica y también asistió a muchas conferencias sobre filosofía.
En 1955, Moyle comenzó su trabajo de doctorado en la Universidad de Edimburgo y obtuvo un doctorado en zoología en 1958.
Moyle realizó numerosas investigaciones sobre la respiración celular, [4] la fosforilación oxidativa [9] y las propiedades de las enzimas isocítricas purificadas. [10] Fue una importante colaboradora del desarrollo de la teoría quimiosmótica sobre la síntesis de ATP. [11]
Poco después de obtener su título, Moyle ingresó en el Servicio Territorial Auxiliar durante la Segunda Guerra Mundial. Pasó a la inteligencia militar, donde pronto se convirtió en oficial de inteligencia del MI8 . Allí, fue ascendida a segunda al mando de una sección que se ocupaba de la inteligencia obtenida a partir de claves que descifraban códigos alemanes. [12]
Después de la Segunda Guerra Mundial, continuó en servicio durante un año más, ayudando a enseñar a los militares cómo regresar a la vida civil. [7]
Moyle comenzó su carrera en la investigación bioquímica en 1964 cuando se unió a un laboratorio de bioquímica de Cambridge. Comenzó como asistente de Marjory Stephenson , pero después de unos años Stevenson presentó a Moyle a Peter D. Mitchell , con quien Moyle trabajó durante la mayor parte de su carrera investigadora. El principal enfoque de investigación de Jennifer fue la respiración celular. Durante un breve período, Moyle trabajó con Malcolm Dixon , y los dos centraron su trabajo en la purificación de enzimas isocítricas. [12]
Jennifer Moyle publicó un artículo sobre las propiedades de las enzimas isocítricas purificadas en agosto de 1956 con Malcolm Dixon . [10] El artículo describe las propiedades químicas y físicas de las enzimas isocítricas, varias reacciones en las que están involucradas, causas de su inactivación y una hipótesis para el mecanismo de reacción. [10] Moyle y Dixon escribieron otro artículo sobre la enzima isocítrica Triphosphopyridine Nucleotide-linked isoCitric Dehydrogenase-Oxalosuccinic Carboxylase. [13] El artículo describe el método adecuado de purificación de esa enzima.
Una de las principales contribuciones de Moyle al campo de la bioquímica es su contribución al desarrollo de la teoría quimiosmótica. Moyle realizó investigaciones con Peter Mitchell , en Glynn House , sobre reacciones quimiosmóticas y mecanismos de reacción, lo que condujo al desarrollo de la teoría en 1967. [11] La teoría quimiosmótica explicó el mecanismo de fosforilación oxidativa, afirmando que la síntesis de ATP requiere quimiosmosis para funcionar. [9] El gradiente de protones a través de la membrana interna de las mitocondrias es creado por la cadena de transporte de electrones. Esto hace que los protones vuelvan a entrar en la matriz mitocondrial a través de la proteína ATP sintasa . El movimiento de protones a través de esta enzima provoca un movimiento mecánico y un cambio conformacional en la enzima que combina ADP y fosfato inorgánico para producir ATP. [9] La propuesta de la teoría quimiosmótica no fue aceptada en la comunidad científica durante más de diez años. Cuando finalmente fue aceptada, Peter Mitchell recibió un premio Nobel por su trabajo. Aunque el comité Nobel reconoció las contribuciones de Moyle, ella no recibió el premio Nobel.
La teoría quimiosmótica era radical en su momento y no fue aceptada inmediatamente por la comunidad científica. Un experimento que Moyle y Mitchell llevaron a cabo en 1967 fue una investigación sobre las formas de mejorar la precisión con la que se pueden medir los cocientes de translocación de un protón a oxígeno y cuáles son las condiciones óptimas para estas mediciones. [14] Su objetivo era mejorar la precisión de esa medición para permitir que otros confirmaran sus hallazgos en la hipótesis quimiosmótica propuesta. Realizaron este experimento porque la disposición de la cadena de transporte de electrones era solo una hipótesis en ese momento y se había inferido a partir de un cociente de protones translocados a oxígeno en la cadena (→H+/O). [14] Moyle y Mitchell aislaron mitocondrias de un hígado de rata, midieron el desplazamiento del pH a través de la membrana mitocondrial y calcularon la relación entre la translocación de protones y los cambios en el pH. Descubrieron que los pulsos de acidificación del espacio de la membrana interna de las mitocondrias se deben al transporte de iones H+ desde la matriz mitocondrial al espacio de la membrana interna, y no pueden atribuirse a la formación y descomposición de un intermediario como se había hipotetizado anteriormente. [14] Su trabajo proporcionó suficientes detalles para que otros reprodujeran su experimento y confirmaran sus hallazgos previos con respecto a la teoría quimiosmótica.
Un artículo publicado conjuntamente con Peter Mitchell en 1977 describe su trabajo sobre la importación de calcio a las mitocondrias en el hígado de la rata durante la respiración celular. En el artículo, afirman que esta importación de calcio ocurre electroforéticamente y que ya se había obtenido evidencia que mostraba que una carga eléctrica se transloca a través de un sistema transportador sensible a los lantánidos por cada ion de calcio (Ca2+) importado. Moyle y Mitchell aislaron mitocondrias de hígado de rata para investigar su hipótesis de que el transportador de calcio es de hecho un transportador de fosfato de calcio, definido en el artículo como un "simportador (Ca2)4+--HPO42-". Sus resultados fueron consistentes con su hipótesis, mostrando que un simportador (Ca2)4+--HPO42- sensible a los lantánidos que es insensible a NEM y mersalyl catalizó la translocación de calcio en las mitocondrias del hígado de rata. [4]
Jennifer Moyle y Peter Mitchell fueron colegas de investigación durante más de treinta años, desde alrededor de 1948 hasta la jubilación de Moyle en 1983. [12] Trabajaron juntos en muchos proyectos de investigación, incluido el desarrollo de la teoría quimiosmótica. Moyle diseñó muchos de los experimentos que fueron fundamentales para probar la hipótesis de la teoría y ayudó a Mitchell a ganar el Premio Nobel de Química en 1978. [11]
Moyle y Mitchell también cofundaron una empresa de investigación benéfica conocida como Glynn Research Ltd., un instituto de investigación que promovió la investigación biológica entre 1964 y 1987. [15]
Jennifer Moyle y Malcolm Dixon trabajaron juntos durante aproximadamente dos años. Durante este tiempo, investigaron las propiedades de las enzimas isocítricas purificadas y publicaron sus hallazgos. [10]