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Richard Wood (biólogo molecular)

Richard D. Wood (nacido el 3 de junio de 1955 en Boulder, Colorado ) es un biólogo molecular estadounidense especializado en la investigación sobre la reparación y mutación del ADN . [7] Es conocido por sus estudios pioneros sobre la reparación por escisión de nucleótidos (NER), en particular por reconstituir el conjunto mínimo de proteínas implicadas en este proceso, [8] [9] identificar el antígeno nuclear de células proliferantes ( PCNA ) [10] como parte del complejo NER e identificar las polimerasas de reparación de mamíferos . [11] [12]

La vía de reparación del ADN NER es un mecanismo complejo que las células utilizan para reparar el daño del ADN causado por la exposición a la luz solar ultravioleta. La vía es esencial para la vida, y los niños que nacen con mutaciones en los genes que codifican las proteínas NER desarrollan xeroderma pigmentosum o XP. Los pacientes con XP no pueden reparar las mutaciones del ADN, en particular los dímeros de pirimidina , causadas por los rayos UV y deben estar protegidos continuamente de la luz solar para prevenir la formación de cicatrices cutáneas y cánceres letales. En la década de 1980, los científicos (en particular Aziz Sancar ) habían descubierto cómo funciona NER en las bacterias, pero esta vía seguía siendo poco comprendida en las células de los mamíferos.

El primer gran avance de Wood llegó en 1988, después de mudarse a Inglaterra para trabajar en el Fondo Imperial de Investigación del Cáncer con Tomas Lindahl (Lindahl, Sancar y Paul Modrich recibirían más tarde el Premio Nobel de Química de 2015 por sus contribuciones a la reparación del ADN). Trabajando en el laboratorio de Lindahl, Wood desarrolló una forma de realizar NER en ADN en un tubo de ensayo utilizando extractos crudos libres de células de tejidos. [13] Al realizar esta prueba en extractos derivados de células sanguíneas de niños con XP, Wood pudo comenzar a descifrar qué proteínas diferentes están involucradas en el proceso de NER. Los extractos de células XP del grupo A, por ejemplo, podrían "complementarse" para reanudar la reparación del ADN agregando extractos celulares obtenidos de pacientes XP del grupo C (que tienen una proteína del grupo A normal pero una proteína del grupo C no funcional).

Wood estableció su propio grupo en el ICRF y durante la década siguiente, realizó una serie de experimentos de bioquímica para comprender cada paso en el proceso de reparación agregando proteínas individuales purificadas. [14] La reparación (particularmente de dímeros de pirimidina inducidos por UV ) incluye el reconocimiento del sitio dañado (probablemente detectando una burbuja desapareada en el sitio de la mutación), cortando el ADN en los sitios aguas arriba y aguas abajo, escindiendo el ADN dañado y luego llenando el hueco de ADN monocatenario usando una polimerasa , con la cadena opuesta sirviendo como plantilla para la secuencia adecuada para el parche de reparación. Dado que múltiples proteínas están involucradas en NER, diferentes pacientes con XP pueden tener diferentes mutaciones genéticas (llamadas "grupos de complementación" según qué enzima sea defectuosa en la vía NER). Finalmente, su grupo demostró que toda la vía NER podría realizarse sintéticamente reconstituyendo 30 proteínas purificadas diferentes, lo que le permitió definir la reparación del ADN a nivel molecular. [15] Desde que regresó a los Estados Unidos, su laboratorio se ha centrado en el papel que desempeñan las polimerasas en la realización de reparaciones de translesiones de "emergencia" que conducen a errores mutacionales adicionales y contribuyen a los cánceres. [16]

Wood recibió su licenciatura en Biología en el Westminster College, Salt Lake City, Utah (1977), su doctorado en Biofísica en la Universidad de California, Berkeley (1981), y fue becario postdoctoral en la Universidad de Yale de 1982 a 1985. Actualmente es profesor J. Ralph Meadows en Carcinogénesis en el Centro Oncológico MD Anderson de la Universidad de Texas [17] y fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias de EE. UU. en 2023. Es bajista de jazz (fue compañero de cuarto en la universidad del compositor y orquestador de Hollywood Geoff Stradling ) y toca en bandas locales y junto con su esposa Enid Wood, violinista y artista. [18]

Premios

Referencias

  1. ^ ab "Richard Wood, miembro". Londres: Royal Society .
  2. ^ ab "Perfil EMBO de Richard D. Wood". Heidelberg: Organización Europea de Biología Molecular .
  3. ^ ab "Die Preisträger, Premio Meyenburg". Heidelberg: Meyenburg Stiftung. 30 de abril de 2005.
  4. ^ ab "Miembros electos de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia". Washington, DC: AAAS.
  5. ^ ab "Dr. Richard D. Wood". Cambridge, Mass.: Academia Estadounidense de Artes y Ciencias.
  6. ^ "Premio EMGS". Jacksonville, Florida: Sociedad de Genómica y Mutagénesis Ambiental.
  7. ^ Lindahl, T. (1999). "Control de calidad mediante reparación del ADN". Science . 286 (5446). Science 1999:286;1897-1905: 1897–1905. doi :10.1126/science.286.5446.1897. PMID  10583946.
  8. ^ Aboussekhra, Abdelilah; Biggerstaff, Maureen; Shivji, Mahmud KK; Vilpo, Juhani A; Moncollin, Vincent; Podust, Vladimir N; Protić, Miroslava; Hübscher, Ulrich; Egly, Jean-Marc; Wood, Richard D (1995). "Reparación por escisión de nucleótidos de ADN de mamíferos reconstituida con componentes proteicos purificados". Cell . 80 (6): 859–868. doi : 10.1016/0092-8674(95)90289-9 . PMID  7697716.
  9. ^ Araújo, SJ; Tirode, F; Coin, F; et al. (febrero de 2000). "Reparación de ADN por escisión de nucleótidos con proteínas humanas recombinantes: definición del conjunto mínimo de factores, formas activas de TFIIH y modulación por CAK". Genes Dev . 14 (3): 349–59. doi :10.1101/gad.14.3.349. PMC 316364 . PMID  10673506. 
  10. ^ Shivji, Mahmud KK (1992). "El antígeno nuclear de la célula proliferante es necesario para la reparación de la escisión del ADN". Cell . 69 (2): 367–374. doi :10.1016/0092-8674(92)90416-A. PMID  1348971. S2CID  12260457.
  11. ^ Marini, Federica; Kim, Nayun; Schuffert, Anthony; Wood, Richard D. (2003). "POLN, una ADN polimerasa de la familia PolA nuclear homóloga a la proteína Mus308 de sensibilidad a enlaces cruzados de ADN". Journal of Biological Chemistry . 278 (34): 32014–32019. doi : 10.1074/jbc.M305646200 . PMID  12794064.
  12. ^ Seki, M.; Marini, F.; Wood, RD (2003). "POLQ (Pol θ), una ADN polimerasa y ATPasa dependiente de ADN en células humanas". Nucleic Acids Research . 31 (21): 6117–6126. doi :10.1093/nar/gkg814. PMC 275456 . PMID  14576298. 
  13. ^ Wood, RD; Robins, P; Lindahl, T (1988). "Complementación del defecto de reparación del ADN del xeroderma pigmentosum en extractos libres de células". Cell . 53 (1): 97–106. doi :10.1016/0092-8674(88)90491-6. PMID  3349527. S2CID  9810684.
  14. ^ Robins, P; Jones, CJ; Biggerstaff, M; Lindahl, T; Wood, RD (1991). "Complementación de la reparación del ADN en extractos de células del grupo A del xeroderma pigmentoso por una proteína con afinidad por el ADN dañado". EMBO Journal . 10 (12): 3913–21. doi :10.1002/j.1460-2075.1991.tb04961.x. PMC 453130 . PMID  1935910. 
  15. ^ Aboussekhra, Abdelilah; Biggerstaff, Maureen; Shivji, Mahmud KK; Vilpo, Juhani A.; Moncollin, Vincent; Podust, Vladimir N.; Protić, Miroslava; Hübscher, Ulrich; Egly, Jean-Marc; Wood, Richard D. (1995). "Reparación por escisión de nucleótidos de ADN de mamíferos reconstituida con componentes proteínicos purificados". Cell . 80 (6): 859–868. doi : 10.1016/0092-8674(95)90289-9 . PMID  7697716.
  16. ^ Lange, SS; Takata, K; Wood, RD (2011). "ADN polimerasas y cáncer". Nat Rev Cancer . 11 (2): 96–110. doi :10.1038/nrc2998. PMC 3739438 . PMID  21258395. 
  17. ^ "Richard D. Wood, Ph.D.: Profesor" . Consultado el 13 de agosto de 2022 .
  18. ^ "Enid A. Wood Fine Art" . Consultado el 14 de agosto de 2022 .

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