Michael Smith CC OBC FRS [1] (26 de abril de 1932 - 4 de octubre de 2000) fue un bioquímico y empresario canadiense nacido en Gran Bretaña. Compartió el Premio Nobel de Química de 1993 [3] con Kary Mullis por su trabajo en el desarrollo de la mutagénesis dirigida al sitio . Después de un doctorado en 1956 de la Universidad de Manchester , [4] realizó una investigación postdoctoral con Har Gobind Khorana (él mismo ganador del Premio Nobel) en el Consejo de Investigación de Columbia Británica en Vancouver, Columbia Británica , Canadá. Posteriormente, Smith trabajó en el Laboratorio de la Junta de Investigación Pesquera de Canadá en Vancouver antes de ser nombrado profesor de bioquímica en la Facultad de Medicina de la UBC en 1966. La carrera de Smith incluyó roles como director fundador del Laboratorio de Biotecnología de la UBC (1987 a 1995) y líder científico fundador de la Red de Centros de Excelencia en Ingeniería de Proteínas (PENCE). En 1996 fue nombrado Profesor Distinguido Peter Wall de Biotecnología. Posteriormente, se convirtió en el director fundador del Centro de Secuenciación Genómica (ahora llamado Centro de Ciencias Genómicas Michael Smith ) en el Centro de Investigación del Cáncer de Columbia Británica .
Smith nació el 26 de abril de 1932 en Blackpool , Lancashire , Inglaterra. Emigró a Canadá en 1956 y se convirtió en ciudadano canadiense en 1963. Smith se casó con Helen Wood Christie el 6 de agosto de 1960 en la isla de Vancouver , Columbia Británica, Canadá. La pareja tuvo tres hijos (Tom, Ian y Wendy) y tres nietos, pero se separaron en 1983. En sus últimos años, Smith vivió con su pareja Elizabeth Raines en Vancouver hasta su muerte el 4 de octubre de 2000. [5] [6]
Smith asistió primero a la escuela primaria estatal St. Nicholas Church of England. En ese momento, pocos niños de las escuelas estatales en Inglaterra continuaban con su educación académica, sin embargo, Smith obtuvo buenos resultados en el examen de once años y fue una excepción. Una beca le permitió asistir a la Arnold School for Boys. Otra beca le permitió estudiar química en la Universidad de Manchester , donde persiguió su interés en la química industrial y obtuvo una licenciatura seguida de un doctorado en 1956 por la investigación sobre la estereoquímica de los dioles . [4] [5] [6] [7]
La carrera investigadora de Smith comenzó con una beca posdoctoral en el British Columbia Research Council bajo la supervisión de Khorana, que estaba desarrollando nuevas técnicas de síntesis de nucleótidos . La aplicación de los principios de la física y la química a los organismos vivos era algo nuevo en aquella época; el ADN había sido identificado como el material genético de una célula , y Khorana y otros estaban investigando cómo el ADN codificaba las proteínas que constituían un organismo . En 1960, cuando a Khorana le ofrecieron y aceptó un puesto universitario con excelentes instalaciones de laboratorio en el Instituto de Investigación de Enzimas [8] de la Universidad de Wisconsin-Madison , Smith se mudó con él.
Después de unos meses en Wisconsin, Smith regresó a Vancouver como científico senior y jefe de la División de Química de la Estación Tecnológica de Vancouver de la Junta de Investigación Pesquera (FRB) de Canadá. En este puesto, realizó estudios sobre los hábitos alimentarios y la supervivencia del salmón en desove, así como la identificación de estímulos olfativos que guían al salmón hasta su arroyo de nacimiento. Sin embargo, su principal interés de investigación siguió siendo la síntesis de ácidos nucleicos, por la que recibió una beca de investigación del Servicio de Salud Pública de los Estados Unidos .
Al mismo tiempo que realizaba investigaciones para la FRB, Smith ocupó los puestos de profesor asociado en el Departamento de Bioquímica de la Universidad de Columbia Británica (UBC) y profesor honorario en el Departamento de Zoología. En 1966, Smith fue nombrado investigador asociado del Consejo de Investigación Médica de Canadá , trabajando dentro del Departamento de Bioquímica de la UBC.
El área de interés particular de Smith siguió siendo la síntesis de oligonucleótidos y la caracterización de sus propiedades. En 1975-1976, un año sabático en el Laboratorio de Biología Molecular del MRC en Inglaterra con Fred Sanger [2] [9] [10] colocó a Smith a la vanguardia de la investigación sobre la organización de genes y genomas y métodos de secuenciación de grandes moléculas de ADN. Regresó de Inglaterra como uno de los principales biólogos moleculares del mundo.
Smith y su equipo comenzaron a investigar la posibilidad de la creación de mutaciones en cualquier sitio dentro de un genoma viral. De ser posible, este proceso podría ser un método eficiente para diseñar cambios hereditarios en los genes. Finalmente, en 1977 confirmaron la teoría de Smith. [5]
A finales de los años 1970, Smith se concentró en proyectos de biología molecular y en cómo los genes dentro de la molécula de ADN actúan como reservorios y transmisores de información biológica. En 1978, Smith, en colaboración con su antiguo colega Clyde A. Hutchison III , que había estado en un año sabático en el laboratorio de Fred Sanger , [11] introdujo una nueva técnica conocida como "mutagénesis dirigida por oligonucleótidos" en la biología molecular, resolviendo el problema de cómo determinar de manera eficiente el efecto de un único gen mutante. Desarrollaron una técnica de ADN sintético para introducir mutaciones específicas en los genes. Esto permitió comparar diferentes moléculas de proteínas, revelando el papel de la mutación inicial.
La nueva tecnología permitió la identificación rápida y la alteración deliberada de genes con el fin de cambiar las características de un organismo. Aumentó el nivel de posibilidad de nuevas estrategias de diagnóstico y nuevos tratamientos para enfermedades genéticas, e incluso la creación de nuevas formas artificiales de vida, como la técnica progenitora de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), la mutagénesis dirigida y la biología sintética .
El artículo del equipo que describe la mutagénesis dirigida al sitio se publicó como "Mutagénesis en una posición específica en una secuencia de ADN" en el Journal of Biological Chemistry en 1978. [11] Por el trabajo del equipo en el desarrollo de la mutagénesis dirigida al sitio mediante oligonucleótidos, Smith compartió el Premio Nobel de Química de 1993 con Kary Mullis , el inventor de la reacción en cadena de la polimerasa .
Utilizando mutagénesis dirigida al sitio, los científicos han podido diseccionar las relaciones de estructura y función involucradas en la formación de placas de proteínas en la fisiopatología de la enfermedad de Alzheimer ; estudiar la viabilidad de los enfoques de terapia génica para la fibrosis quística , la enfermedad de células falciformes y la hemofilia ; determinar las características de los receptores de proteínas en los sitios de unión de neurotransmisores y diseñar análogos con nuevas propiedades farmacéuticas; examinar las proteínas virales involucradas en la enfermedad de inmunodeficiencia ; y mejorar las propiedades de las enzimas industriales utilizadas en la ciencia y tecnología de los alimentos. [7]
En 1981, Smith fue administrador de la Facultad de Medicina y representante electo ante el Senado de la UBC. Trabajó en el comité asesor del Programa de Biología Evolutiva del Instituto Canadiense de Investigación Avanzada y en el Comité del Sector de Biotecnología de la Columbia Británica. En 1982, Smith inauguró el Centro de Genética Molecular en la Facultad de Medicina y se convirtió en su director en 1986. Fue director científico interino del Centro de Investigación Biomédica de la UBC en 1991.
En 1987, se creó en la UBC el Laboratorio de Biotecnología, uno de los tres "Centros de Excelencia" provinciales. La nueva instalación absorbió al Centro de Genética Molecular y Smith se convirtió en su director. Desempeñó un papel importante en reunir a los científicos y en redactar la propuesta de lo que se convertiría en la "Red de Centros de Excelencia en Ingeniería de Proteínas" o PENCE.
Durante la década de 1980, Smith y sus colegas del Instituto Canadiense de Investigación Avanzada abogaron por la creación de un centro que permitiera a Canadá participar en lo que se conocería como el Proyecto Genoma Humano . Finalmente, se consiguió financiación de la Agencia del Cáncer de Columbia Británica y en 1999 se creó el Centro de Secuenciación Genómica con el mandato de desarrollar y aplicar tecnologías genómicas en apoyo de las ciencias de la vida, y en particular de la investigación del cáncer. El Centro de Ciencias Genómicas también proporcionó tecnología a los proyectos Genome Canada y Genome BC en las áreas de salud humana, medio ambiente, silvicultura, agricultura y acuicultura. [12]
En 1981, Smith se aventuró en el mundo de los negocios como empresario farmacéutico. En colaboración con los profesores Earl W. Davie [13] y Benjamin D. Hall de la Universidad de Washington, fundó ZymoGenetics en Seattle , Washington, EE. UU. La compañía comenzó a trabajar en proteínas recombinantes en una iniciativa internacional con Novo Nordisk de Dinamarca. El ADN recombinante se utiliza principalmente en investigación básica. ZymoGenetics fue adquirida por Bristol-Myers Squibb . [ ¿cuándo? ] Se encuentran más aplicaciones del ADN recombinante en la medicina humana y veterinaria, en la agricultura y en la bioingeniería.
Smith recibió muchos premios además del Premio Nobel, y era conocido por su generosidad. Donó la mitad del dinero del Premio Nobel a investigadores que trabajaban en la genética de la esquizofrenia . La otra mitad la dio a BC Science World y a la Sociedad de Mujeres Canadienses en Ciencia y Tecnología . [14] Recibió el Premio Royal Bank en 1999, [15] y donó la subvención complementaria a la Fundación del Cáncer de BC . [16] [17]
El reconocimiento a sus logros también incluyó varios títulos honorarios . [5] Los siguientes son nombrados en honor a Smith:
Su certificado de elección para la Royal Society dice:
Ha realizado numerosas contribuciones a la química y la biología molecular de los nucleótidos y polinucleótidos. En el caso de los nucleótidos, estas incluyen el desarrollo de procedimientos generales para la síntesis de nucleósidos 5'-mono- y polifosfatos, y fosfatos cíclicos 3'-5'. En el caso de los polinucleótidos, ha desarrollado nuevos métodos para la síntesis química y enzimática de oligodesoxirribonucleótidos ; ha ideado estrategias más convenientes para la determinación de secuencias y ha determinado las secuencias de genes de fagos y levaduras; ha sido pionero en la aplicación de oligodesoxirribonucleótidos sintéticos a problemas de biología molecular, incluyendo su uso como sondas en el aislamiento de genes, como cebadores en la secuenciación de ADN y ARNm de doble cadena y, lo más importante, como mutágenos específicos en la mutagénesis dirigida al sitio. [19]
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