Peter Dennis Mitchell FRS [1] (29 de septiembre de 1920 - 10 de abril de 1992) fue un bioquímico británico que recibió el Premio Nobel de Química en 1978 por su teoría del mecanismo quimiosmótico de la síntesis de ATP . [2] [3]
Mitchell nació en Mitcham , Surrey , el 29 de septiembre de 1920. [2] Sus padres fueron Christopher Gibbs Mitchell, un funcionario público , y Kate Beatrice Dorothy (née) Taplin. Su tío fue Sir Godfrey Way Mitchell , presidente de George Wimpey . [1] Se educó en el Queen's College, Taunton y el Jesus College, Cambridge [1] donde estudió el Tripos de Ciencias Naturales especializándose en Bioquímica .
Fue designado para un puesto de investigación en el Departamento de Bioquímica de Cambridge en 1942, y obtuvo un doctorado a principios de 1951 por su trabajo sobre el modo de acción de la penicilina . [4]
En 1955 fue invitado por el profesor Michael Swann a establecer una unidad de investigación bioquímica, llamada Unidad de Biología Química, en el Departamento de Zoología de la Universidad de Edimburgo , donde fue nombrado profesor titular en 1961, y luego lector en 1962, aunque la oposición institucional a su trabajo, sumada a su mala salud, llevaron a su renuncia en 1963. [3]
De 1963 a 1965, supervisó la restauración de una mansión con fachada de estilo Regencia , conocida como Glynn House , en Cardinham, cerca de Bodmin , Cornualles , adaptando una parte importante de ella para su uso como laboratorio de investigación. Él y su ex colega de investigación, Jennifer Moyle, fundaron una empresa benéfica, conocida como Glynn Research Ltd., para promover la investigación biológica fundamental en Glynn House y se embarcaron en un programa de investigación sobre reacciones quimiosmóticas y sistemas de reacción. [5] [6] [7] [8] [9]
En la década de 1960, se sabía que el ATP era la moneda energética de la vida, pero se suponía que el mecanismo por el cual se creaba el ATP en las mitocondrias era mediante fosforilación a nivel de sustrato . La hipótesis quimiosmótica de Mitchell fue la base para comprender el proceso real de fosforilación oxidativa . En ese momento, se desconocía el mecanismo bioquímico de la síntesis de ATP por fosforilación oxidativa.
Mitchell se dio cuenta de que el movimiento de iones a través de una diferencia de potencial electroquímico podría proporcionar la energía necesaria para producir ATP. Su hipótesis se derivó de información que era bien conocida en la década de 1960. Sabía que las células vivas tenían un potencial de membrana ; interior negativo al medio ambiente. El movimiento de iones cargados a través de una membrana se ve afectado por las fuerzas eléctricas (la atracción de cargas positivas a negativas). Su movimiento también se ve afectado por las fuerzas termodinámicas , la tendencia de las sustancias a difundirse desde regiones de mayor concentración. Continuó demostrando que la síntesis de ATP estaba acoplada a este gradiente electroquímico . [10]
Su hipótesis fue confirmada por el descubrimiento de la ATP sintasa , una proteína unida a la membrana que utiliza la energía potencial del gradiente electroquímico para producir ATP; y por el descubrimiento de André Jagendorf de que una diferencia de pH a través de la membrana tilacoide en el cloroplasto da como resultado la síntesis de ATP. [11]
Más tarde, Peter Mitchell también planteó hipótesis sobre algunos de los complejos detalles de las cadenas de transporte de electrones. Concibió la conexión entre el bombeo de protones y la bifurcación de electrones basada en quinonas , que contribuye a la fuerza motriz de los protones y, por lo tanto, a la síntesis de ATP. [12]
En 1978 fue galardonado con el Premio Nobel de Química "por su contribución a la comprensión de la transferencia de energía biológica a través de la formulación de la teoría quimiosmótica ". [13] Fue elegido miembro de la Royal Society (FRS) en 1974. [ 1] [14]