Nathan Nelson (nacido en 1938) es un bioquímico y biólogo molecular israelí que recibió el Premio Israel en Ciencias de la Vida en 2013. [1] [2] Hasta enero de 2012 , había publicado más de 240 artículos científicos que fueron citados más de 15.000 veces. [3] [4]
Nathan Nelson nació en Avihayil, Israel, en 1938. Su padre, Moshe, que en 1918 emigró a Israel como soldado de la Legión Judía , fue un pionero que cofundó Ramat Gan y las aldeas de Gan Haim y Avihayil . La familia de la madre de Nathan, Genia, estuvo entre los primeros colonos de Ramat Gan .
Nelson sirvió como paracaidista en las Fuerzas de Defensa de Israel de 1957 a 1959. Inmediatamente después de dejar el ejército, se convirtió en miembro del kibutz de Gevim . Cuando su padre enfermó, Nelson dejó Gevim para ocuparse de su granja en Avihayil, donde criaba ganado y ovejas, pero principalmente cultivaba árboles de cítricos. Sin que la mayoría lo supiera, Nelson también era un ávido surfista.
En 1961, el ex profesor de primaria y secundaria de Nelson, el profesor Elazar Kochva, lo convenció de que abandonara la granja para estudiar en la recién creada Universidad de Tel Aviv . Mientras estudiaba allí, se casó con su compañera de clase Hannah, quien se convirtió en una pieza clave en la gestión de su laboratorio. Juntos, tienen tres hijos, Lee-Bath Nelson (ejecutivo de alta tecnología y VC), [5] Nirith Nelson (curadora y directora de arte), [6] [7] y Ben Nelson (fundador de The Minerva Project). [8]
Nathan Nelson obtuvo tres títulos en la Universidad de Tel Aviv, incluido un doctorado bajo la supervisión del profesor J. Neuman. [9]
Nelson realizó una beca posdoctoral con el profesor Efraim Racker en Cornell entre 1970 y 1972, tras lo cual se incorporó al recién inaugurado Departamento de Biología del Technion en Haifa. En 1980, se convirtió en profesor titular.
Durante este período pasó un año sabático en el Biozentrum de la Universidad de Basilea con el profesor Gottfried Schatz y en la Universidad de Cornell con el profesor Efraim Racker.
En 1985, el profesor Ron Kaback le ofreció a Nelson un puesto en el Instituto Roche de Biología Molecular , un centro de investigación científica básica en el que Nelson no solo continuó sus estudios en su materia sino que también tuvo la oportunidad de explorar nuevos campos gracias a la abundante financiación.
En 1995, regresó a la Universidad de Tel Aviv y estableció su laboratorio en el Departamento de Bioquímica. Además de su labor investigadora y docente, contribuyó decisivamente a la creación del Instituto Daniella Rich de Biología Estructural con un presupuesto muy reducido. Nelson fue su director entre 2005 y 2011.
Nelson fue miembro de la Junta de Gobernadores y miembro del Consejo Ejecutivo de la Universidad de Tel Aviv; se desempeñó como Vicepresidente del Instituto Internacional de Biología Molecular y Celular en Varsovia, fundado por la UNESCO, y Presidente de la Sociedad Israelí de Bioquímica.
Sin embargo, su principal interés siempre fue y sigue siendo su investigación, que continúa realizando 7 días a la semana, principalmente en el laboratorio. [ cita requerida ]
El trabajo de Nathan Nelson ha ganado numerosos premios, entre ellos: [ cita requerida ]
En 2011, recibió una subvención avanzada de cinco años del Consejo Europeo de Investigación (ERC), diseñada para permitir que líderes de investigación excepcionales y establecidos lleven a cabo proyectos innovadores que abran nuevas direcciones en cualquier dominio. [10] La investigación se centra en aprovechar la fotosíntesis oxigénica en las cianobacterias para la producción de energía sostenible. [11]
La investigación de Nathan Nelson abarca muchos temas que involucran proteínas de membrana y complejos de proteínas de membrana, entre ellos: V-ATPasa, transportadores de neurotransmisores, transportadores de iones metálicos y complejos involucrados en el proceso de fotosíntesis.
En la mayoría de los seres vivos, la V-ATPasa es un componente necesario para la vida, pero Nelson descubrió que la levadura puede superar las limitaciones de la V-ATPasa no funcional cuando vive en condiciones de alta acidez. Este hallazgo abrió la puerta a la investigación de las proteínas que componen este complejo y los genes que las codifican, muchos de los cuales fueron descubiertos en su laboratorio. La estructura de una subunidad también fue resuelta mediante cristalografía de rayos X en el grupo de Nelson. [ cita requerida ]
Los transportadores de neurotransmisores son proteínas que se encuentran en las membranas celulares neuronales. Nelson participó en el descubrimiento del primer gen para el transportador GABA , que es un neurotransmisor pero también un aminoácido. Por lo tanto, el gen GAT1 es el primer gen descubierto también para un transportador de aminoácidos. Posteriormente, en su laboratorio se descubrieron y caracterizaron genes para otros transportadores. [ cita requerida ]
La investigación de Nelson sobre los transportadores de iones metálicos en la levadura explicó el mecanismo de acción de la resistencia y sensibilidad a las micobacterias en ratones que causan lepra y tuberculosis en humanos. Se sabía que un defecto en el gen homólogo en Drosophila causa pérdida del gusto y descubrió que se puede corregir añadiendo manganeso o hierro a su dieta. [ cita requerida ]
En el campo de la fotosíntesis , Nelson ha realizado varios descubrimientos importantes. Sin embargo, su principal contribución fue supervisar el trabajo que culminó con la resolución de la estructura cristalina de la PSI vegetal por parte de sus estudiantes Adam Ben-Shem y más tarde Alexey Amunts. Demostraron que el complejo está compuesto por 18 proteínas que tienen en total 46 hélices transmembrana. Además, el complejo contiene más de 170 pigmentos de clorofila y casi 30 carotenoides que también capturan la luz pero también sirven como agente protector. La PSI vegetal es uno de los complejos de membrana más intrincados cuyas estructuras se resolvieron mediante cristalografía de rayos X hasta la fecha. Nelson descubrió que cuando los cristales secos de tamaño micrométrico se iluminan con un láser en un medio sin oxígeno, generan un potencial de más de 10 V. [ cita requerida ]