Page 94 - Historia "nobelada" de la Genética
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enzimática –denominada fotoliasa- que estaba presente en extractos acelulares de
Sacharomyces cerevisiae y de Escherichia coli (Rupert, 1960). Dieciocho más tarde, en
1978, el galardonado Aziz Sancar, haciendo la tesis doctoral bajo la dirección de Rupert,
logró clonar el gen de la fotoliasa de Escherichia coli, amplificando el producto génico in
vivo (Sancar y Rupert, 1978). Tras unos años de interrupción, Sancar retomó la
investigación sobre la fotoliasa y su mecanismo de reacción, demostrando en 1987 que la
enzima puede convertir la energía de un fotón absorbido en energía química que produce
un radical libre localizado que inicia la rotura del dímero de timina inducido por la luz UV.
El mecanismo de fotoreactivación no existe en células de mamífero que, sin embargo,
disponen de un mecanismo de reparación por escisión de nucleótidos (que será descrito
en otro apartado) que corrige el daño producido por la radiación UV.
2. Reparación por escisión de bases
En la década de los setenta del siglo pasado, Tomas Lindahl (Lindahl y Nyberg,
1972) demostró que, aún en condiciones fisiológicas normales, el ADN está sometido a
una serie de reacciones químicas tales como la desaminación, la oxidación y la metilación
no enzimática que degradan el ADN (ADN decay) modificando las bases nitrogenadas y
dando lugar a mutaciones. Lindahl demostró que ocurre con elevada frecuencia la
desaminación de la citosina, transformándose en uracilo que, al ser capaz de aparearse
con la adenina, da lugar tras la replicación del ADN a la sustitución de pares de bases
citosina-guanina por adenina-timina en las cadenas complementarias (Lindahl y Nyberg,
1974).
Ante la frecuencia con que ocurre este proceso en condiciones fisiológicas
normales, Lindahl pensó que tenían que existir mecanismos enzimáticos que corrigieran
los posibles errores, demostrando la existencia en Escherichia coli de una uracil-ADN
glicosidasa (Lindahl, 1974) que resultó ser la primera proteína de reparación del ADN
conocida. Puede decirse que esta enzima fue el miembro fundador de una gran familia de
proteínas que actúan en el proceso conocido como reparación por escisión de bases (BER).
Lindahl demostró también que el armazón estructural del ADN permanecía intacto
durante el proceso de reparación lo cual implicaba la existencia de otra clase de enzimas:
las apurin/apirimidin nucleasas. Finalmente, varios años más tarde, Lindahl pudo
reconstituir el proceso BER, tanto en Escherichia coli (Dianov y Lindahl, 1994) como en
células humanas (Kubota et al., 1996).
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