El Nobel de Química para quienes “domaron” los principios de la evolución

El premio Nobel de química recompensó ayer a dos estadounidenses y un británico que se inspiraron en los principios de la evolución y de la selección natural de Charles Darwin para modificar las propiedades de las enzimas con fines terapéuticos e industriales.

El Nobel otorgó la mitad del premio a la estadounidense Frances H. Arnold, de 62 años, profesora del Instituto de tecnología de California, quien es la quinta mujer galardonada con el Nobel de Química desde 1901.

La otra mitad es para el estadounidense George P. Smith, de 77 años, profesor en la Universidad de Missouri, y el británico Gregory P. Winter, de 67, de la Universidad de Cambridge.

Los tres científicos galardonados “domaron los principios de la evolución” y allanaron el camino para la producción de nuevos materiales o biocarburantes más limpios, así como a terapias innovadoras, señaló la Real Academia de Ciencias de Suecia.

“Han replicado los principios de Darwin en probeta. Se han basado en la comprensión de la molécula, que extraemos de los procesos de la evolución, para recrearlos en el laboratorio”, precisó el presidente del comité Nobel del premio, Claes Gustafsson.

La evolución dirigida es un conjunto de tecnologías que permite mejorar una proteína o un ácido nucleico al reproducir artificialmente el proceso natural de la evolución, aunque buscando orientarlo en una dirección elegida.

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“Ya podemos explotar los mecanismos de la evolución para producir cosas que el hombre no sabe concebir”, afirmaba en 2016 Frances Arnold cuando recibió el premio Millenium Technology en Finlandia.

“Los descubrimientos de Frances Arnold han permitido crear mejores enzimas que hacen la química más eficaz y ecológica”, apuntó Göran Hansson, secretario general de la Academia.

“Pero además, los descubrimientos de George Smith y Greg Winter tienen un efecto enorme, especialmente sobre la medicina con anticuerpos, que tienen muchos menos efectos secundarios y son más eficaces”, agregó.

George Smith es el padre del método llamado “phage display”, que desmenuza el funcionamiento de los bacteriófagos -virus que infectan a las bacterias- y el rol de las proteínas en la infección.

Gregory Winter utilizó luego esos descubrimientos en ingeniería genética para codificar de forma diferente las proteínas y producir anticuerpos eficaces.

“Estoy conmocionado y contento. Pero sobre todo conmocionado -reaccionó Gregory Winter- espero que hayan hecho la buena elección”, bromeó luego.

“Yo era la persona adecuada en el momento adecuado” declaró por su lado George Smith, ahora jubilado.

Antes de Frances Arnold, solamente otras cuatro mujeres habían sido galardonadas con el Nobel de Química: Marie Curie (1911), Irène Joliot-Curie (1935), Dorothy Crowfoot Hodgkin (1964), y Ada Yonath (2009).

LA EVOLUCIÓN

La estadounidense Arnold se interesó a finales de 1970 por el desarrollo de nuevas tecnologías, primero con energía solar y luego con ADN, pero en vez de usar la química tradicional para producir fármacos o plásticos, pensó en recurrir a las herramientas químicas de la vida, las enzimas, que catalizan las reacciones en los organismos vivos.

Tras años intentando reconstruir enzimas para darles nuevas propiedades, optó a principios de la década de 1990 por un nuevo enfoque: usar el método de la naturaleza para optimizar la química, la evolución.

Creó así cambios aleatorios en el código genético de la subtilisina y los introdujo en bacterias que producían miles de variaciones de esa enzima, algunas de las cuales rendían 256 veces mejor disueltas en dimetilformamida, un disolvente orgánico, que la original.

“Demostrando el poder de la selección dirigida, Arnold dio el primer y más importante paso en la revolución en esta área de la química”, describió la Academia.

“Produjo enzimas que catalizan sustancias químicas que ni siquiera existen en la naturaleza”, explicó Gustaffson.