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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 investigaciones sobre reparación y mutación del ADN . [7] Es conocido por sus estudios pioneros sobre la reparación por escisión de nucleótidos (NER), particularmente por reconstituir el conjunto mínimo de proteínas involucradas en este proceso, [8] [9] identificando el antígeno nuclear de células proliferantes ( PCNA ) [10] como parte de "El complejo NER e identificación de polimerasas reparadoras 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 al sol ultravioleta. La vía es esencial para la vida, y los niños que nacen con mutaciones en genes que codifican las proteínas NER desarrollan xeroderma pigmentoso 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 protegerse continuamente de la luz solar para evitar cánceres y cicatrices en la piel fatales. En la década de 1980, los científicos (en particular Aziz Sancar ) habían descubierto cómo funciona la NER en las bacterias, pero esta vía seguía siendo poco comprendida en las células de los mamíferos.

El primer avance de Wood se produjo 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 en 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 diferentes proteínas están involucradas en el proceso 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 ICRF y durante la siguiente década realizó una serie de experimentos bioquímicos para comprender cada paso del proceso de reparación mediante la adición de proteínas individuales purificadas. [14] La reparación (particularmente de los dímeros de pirimidina inducidos por rayos UV ) incluye el reconocimiento del sitio dañado (probablemente detectando una burbuja desapareada en el sitio de la mutación), mellando el ADN en los sitios aguas arriba y abajo, extirpando el ADN dañado y luego rellenando el brecha de ADN monocatenaria usando una polimerasa , con la hebra opuesta sirviendo como plantilla para la secuencia adecuada para el parche de reparación. Dado que en NER están involucradas múltiples proteínas, diferentes pacientes con XP pueden tener diferentes mutaciones genéticas (llamadas "grupos de complementación" según qué enzima es defectuosa en la vía NER). Al final, su grupo demostró que toda la vía NER se podía realizar de forma sintética 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 la aparición de cánceres. [dieciséis]

Wood recibió su licenciatura en Biología del Westminster College, Salt Lake City, Utah (1977), su doctorado. Licenciado en Biofísica por la Universidad de California, Berkeley (1981), y becario postdoctoral en la Universidad de Yale de 1982 a 1985. Actualmente es profesor J. Ralph Meadows de Carcinogénesis en el MD Anderson Cancer Center de la Universidad de Texas [17] y fue elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos 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, compañero". Londres: Sociedad de la Realeza .
  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 "Becarios electos, 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, FL: Sociedad de Genómica y Mutagénesis Ambiental.
  7. ^ Lindahl, T. (1999). "Control de calidad mediante reparación de ADN". Ciencia . 286 (5446). Ciencia 1999:286;1897-1905: 1897–1905. doi : 10.1126/ciencia.286.5446.1897. PMID  10583946.
  8. ^ Aboussekhra, Abdelilah; Mayorstaff, Maureen; Shivji, Mahmud KK; Vilpo, Juhani A; Moncollin, Vicente; Podust, Vladimir N; Protic, Miroslava; Hübscher, Ulrich; Por ejemplo, Jean-Marc; Madera, Richard D (1995). "Reparación por escisión de nucleótidos de ADN de mamíferos reconstituida con componentes proteicos purificados". Celúla . 80 (6): 859–868. doi : 10.1016/0092-8674(95)90289-9 . PMID  7697716.
  9. ^ Araújo, SJ; Tirode, F; Moneda, F; et al. (Febrero de 2000). "Reparación por escisión de nucleótidos del ADN con proteínas humanas recombinantes: definición del conjunto mínimo de factores, formas activas de TFIIH y modulación por CAK". Desarrollo de genes . 14 (3): 349–59. doi :10.1101/gad.14.3.349. PMC 316364 . PMID  10673506. 
  10. ^ Shivji, Mahmud KK (1992). "Se requiere antígeno nuclear de células en proliferación para la reparación por escisión del ADN". Celúla . 69 (2): 367–374. doi :10.1016/0092-8674(92)90416-A. PMID  1348971. S2CID  12260457.
  11. ^ Marini, Federica; Kim, Nayun; Schuffert, Antonio; Madera, Richard D. (2003). "POLN, una ADN polimerasa de la familia PolA nuclear homóloga a la proteína de sensibilidad al entrecruzamiento del ADN Mus308". Revista de Química Biológica . 278 (34): 32014–32019. doi : 10.1074/jbc.M305646200 . PMID  12794064.
  12. ^ Seki, M.; Marini, F.; Madera, RD (2003). "POLQ (Pol θ), una ADN polimerasa y ATPasa dependiente de ADN en células humanas". Investigación de ácidos nucleicos . 31 (21): 6117–6126. doi : 10.1093/nar/gkg814. PMC 275456 . PMID  14576298. 
  13. ^ Madera, RD; Petirrojos, P; Lindahl, T (1988). "Complementación del defecto de reparación del ADN de xeroderma pigmentoso en extractos libres de células". Celúla . 53 (1): 97-106. doi :10.1016/0092-8674(88)90491-6. PMID  3349527. S2CID  9810684.
  14. ^ Petirrojos, P; Jones, CJ; Mayorstaff, M; Lindahl, T; Madera, RD (1991). "Complementación de la reparación del ADN en extractos de células del grupo A de xeroderma pigmentoso mediante una proteína con afinidad por el ADN dañado". Revista EMBO . 10 (12): 3913–21. doi :10.1002/j.1460-2075.1991.tb04961.x. PMC 453130 . PMID  1935910. 
  15. ^ Aboussekhra, Abdelilah; Mayorstaff, Maureen; Shivji, Mahmud KK; Vilpo, Juhani A.; Moncollin, Vicente; Podust, Vladimir N.; Protic, Miroslava; Hübscher, Ulrich; Por ejemplo, Jean-Marc; Madera, Richard D. (1995). "Reparación por escisión de nucleótidos de ADN de mamíferos reconstituida con componentes proteicos purificados". Celúla . 80 (6): 859–868. doi : 10.1016/0092-8674(95)90289-9 . PMID  7697716.
  16. ^ Lange, SS; Takata, K; Madera, RD (2011). "ADN polimerasas y cáncer". Cáncer de Rev Nacional . 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. Bellas artes de madera" . Consultado el 14 de agosto de 2022 .

enlaces externos