mi experiencia con Jacob y Monod

  • Published on
    04-Jan-2017

  • View
    216

  • Download
    0

Embed Size (px)

Transcript

  • 71 70

    CIENtfICos IlUstrEs - JaCob y MoNod

    En 1954-55, despus de varios aos de convivencia en el altillo, J. Monod fue nombrado jefe de servicio y se mud a la planta baja donde le ad-judicaron una rea importante, que denominara Service de Biochimie Cellulaire. Eso permiti aumentar las posibilidades del grenier y com-partir las bibliotecas donde se realizaban los seminarios, y un comedor.En 1958 despus de terminar 3 aos de estudios de tcnica en Bioqumica, tuve la oportunidad de comenzar a trabajar con Jacques Monod. En aquel tiempo Monod estaba entrevistando a jvenes, posibles ayudantes, para completar el grupo que necesitaban l y sus colegas en el nuevo depar-tamento. Monod me contrat en su equipo y empez para mi esa gran aventura personal de la investigacin cientfica. Monod me present a A. Lwoff para que intercediera en mi nombramiento como tcnica del IP. La figura de Lwoff infunda un gran respeto e incluso un punto de temor al conjunto de tcnicos e investigadores; he de decir que su escritorio se encontraba en un rincn escondido del altillo y la puerta estaba prote-gida por sus secretarias. Sin embargo, tambin es cierto que siempre me recibi con su mayor sonrisa y le diverta verme en los seminarios, ya que no era habitual ver a jvenes tcnicas en ese entorno.Rpidamente, Monod me introdujo en el estudio de las curvas de induc-cin de la -galactosidasa, ensayos enzimolgicos e inmunolgicos. En aquel momento, para estudiar la -Gal en una gran cantidad de cepas, primero se permeabilizaban los cultivos con detergente y tolueno para luego agregar el substrato (ONPG) y medir la enzima por el color amarillo del orto-nitro-fenol liberado. Eso nos llev a poner a punto un buffer que permita la mayor actividad reproducible, que nombramos PM2, y pos-teriormente fue rebautizado como Buffer Z; y tambin introdujimos el bicarbonato de sodio para frenar la reaccin. Medicin de permeasas, de transacetylasas en las mutantes, con diferentes inductores gratuitos o no, eran los elementos de trabajo cotidianos. Aprend a organizar pro-tocolos y experimentos, a redactar y analizar los resultados para luego comentarlos con el profesor Monod. Al medioda o una vez finalizaban los seminarios, investigadores, tcnicos y visitantes de ambos grupos nos solamos reunir para comer en el co-medor, que era un amplio corredor vidriado al lado de la biblioteca. Uno de los ritos era el caf que preparaba Sarah Rapkine. La mayora de los cientficos que estaban construyendo la Biologa Molecular realizaban diferentes estancias en el laboratorio.Entre el altillo y nuestro servicio, haba un ascensor estrecho sin de-masiada seguridad -ms parecido al montacargas de una obra en construccin- que permita el trnsito de tubos, placas de Petri, e ideas entre los 2 equipos.Todas las maanas, Jacob sola pasar rpidamente por nuestro labo-ratorio antes de encerrarse con sus tcnicas, Martine y Danile, para analizar los colores de las colonias en las placas de Petri, resultantes de la eficiencia de degradacin de la lactosa, de las cepas sometidas a mutgenos como UV, RX, y repicar, aislar y programar con detalle los siguientes experimentos. Despus de visualizar sus placas, seleccionaba una gran cantidad de mutantes que luego bajaban a nuestro laborato-rio. Madeleine Jolit (la otra tcnica de Monod) se encargaba del mapeo de las mismas. Yo analizaba las enzimas del sistema en varias condiciones de crecimiento. Los datos eran analizados y contabilizados en funcin de la induccin o no y repetidos. Una nomenclatura apropiada de las cepas y mutantes nos permita saber si se trataba de cepas HFR (dadoras) o F-receptoras para la conjugacin***; de cepas salvajes para el opern lactosa o mutantes de UV o RX en alguno de sus genes, auxtrofas, etc.

    Jacob, al que llambamos Le grand Franois, volva por la tarde a nuestro laboratorio para controlar resultados y discutirlos con Monod. Su escri-torio se comunicaba con el laboratorio y en ese horario solamos com-partir el t con Madeleine, David Perrin, Grard Buttin, y otros invitados. Solo permaneca ajeno el silencioso Shiro Naono, que no comparta ni el idioma ni las costumbres culinarias, y menos an nuestro t, pero nos regalaba su mejor sonrisa como oriental bien educado!Las discusiones eran intensas, y David intervena continuamente. Poco a poco, Monod sola desplegar un mapa sobre el escritorio donde se ubi-caban las mutantes y las actividades enzimticas, inducidas o no. El mo-delo apareca y se analizaba qu experimentos y construcciones faltaban para ser ms convincente[1]. El aislamiento de plsmidos F*** permiti obtener merodiploides*** estables para el opern Lac, construir fusiones de Lac a otros operones y avanzar con el modelo[2]. Muchas tardes, Jacob se paseaba con cierta impaciencia esperando los resultados: La aparicin del amarillo en los tubos del experimento en curso! Los experimentos del siglo eran cotidianos y todos creamos en ellos, hasta que despus de varias horas o das de trabajo nos convencan de que el resultado no era el adecuado y el mismo quedaba enterrado en el armario de resultados no explicables. Jacob desapareca en cuanto vislumbraba que el resultado era negativo. Muchos das nos vena a convencer de lo importante del experimento, copiando a Monod que tena como principio explicarnos tanto las metas de los experimentos como las bases de las tcnicas y aparatos utilizados. Recuerdo que muchas noches yo volva al laboratorio, antes de que ce-rraran la entrada principal del Instituto, bien para terminar algn expe-rimento, cambiar muestras en el contador de centelleo, repicar cultivos, etc. Entonces escuchaba el paso del sereno que vena apagando el gas y las luces, dejando sonar su ristra de llaves que turbaban el silencio de la noche; pareca un personaje de novela siniestra. Nunca tuve que saltar la reja para entrar como muchos de mis compaeros, pero s entr en ms de una ocasin a travs del acceso del hospital.En aquel tiempo, adems de los seminarios que se realizaban de forma cotidiana, un viernes al mes todos nos desplazbamos a la biblioteca del

    asociarse para elucidar ese complejo regulatorio que tambin permitira explicar cmo la bacteria Escherichia coli regula los genes involucrados en la utilizacin de la lactosa como fuente de carbono.Durante y despus de la II Guerra Mundial, se fue reuniendo un grupo importante de investigadores bajo la proteccin y el auspicio de A. Lwoff, que se alojaron en los altillos del Institut Pasteur (le grenier) del edificio de Qumica Biolgica. Monod primero y luego Jacob, se encontraron aqu despus de haber participado muy activamente en la Guerra. Jacques Monod tuvo una participacin muy intensa en la resistencia acompa-ando al Partido Comunista, aunque rara vez habl de ello. Sin embargo, le acarre importantes dificultades para obtener el visado en cada viaje que haca a EE.UU.! Jacob, con apenas 20 aos y solo iniciados sus estu-dios de Medicina, se uni al General De Gaulle en Londres, fue enviado posteriormente a combatir en frica del Norte y trabaj como cirujano. Durante el desembarco de Normanda result gravemente herido. En este sentido, Jacob ha sido uno de los pocos combatientes Compagnon de la Libration nombrados por el General de Gaulle [4].

    Hoy, cuando ya han pasado ms de 50 aos desde la publicacin de dichos trabajos, es importante destacar la conjuncin de saberes e inte-reses involucrados tanto en la elucidacin de la regulacin de la lisoge-nia**, como de la sntesis de enzimas metablicas. Fueron los estudios realizados sobre virus bacterianos (bacterifagos), de la lisogenia e induccin de profagos, de la transferencia de genes por conjugacin, de la induccin cigtica***, llevados a cabo primero por Andr Lwoff, luego por Franois Jacob y Elie Wollman, los que condujeron a Monod y Jacob a

    Carmen Snchez de Rivas, (Barcelona, 1939): licenciada en Qumica

    y Fisiologa, doctor de 3er ciclo en Bioqumica (Universit de Pars VI,

    Facult des Sciences). Desarroll su carrera cientfica entre Francia

    (Instituto Pasteur y Universidad de Orsay) y Argentina (Universidad

    de Buenos Aires). Actualmente participa de un grupo de investigacin

    sobre Bacterias Gram positivas, sus fagos y estrs. Es investigadora

    Carmen Snchez de Rivas, investigadora ad-honorem de CoNICEt (Argentina).

    Cie

    ntfi

    cos

    ilust

    res

    El opern lactosa desde La Mesada: mi experiencia con Jacob y Monod.

    Con la reciente desaparicin de Franois Jacob (19 de Abril 2013), se ha ido el ltimo de los 3 investigadores que recibieron el Premio Nobel de Fisiologa y Medicina en 1965 (Jacob, Monod y Lwoff). Ese premio coronaba los trabajos sobre La regulacin de la expresin gentica de la sntesis de enzimas y de virus bacterianos, para muchos la consagracin del opern* [1].

    Jaco

    b, M

    onod

    y L

    woff

    con

    los

    dado

    s co

    n lo

    s qu

    e ju

    gaba

    con

    la e

    nzim

    a al

    ost

    rica

    , 196

    5. In

    stitu

    t Pas

    teur

    /Ser

    vice

    des

    Arc

    hive

    s.

    ad-honorem del CoNICEt (Consejo Nacional de Ciencia y Tecnologa) de Argentina.

    Jacques Monod y Carmen Snchez en 1960. Foto Madeleine Brunerie, Institut Pasteur.

  • 73 72

    CIENtfICos IlUstrEs - JaCob y MoNod CIENtfICos IlUstrEs - JaCob y MoNod

    Institut de Physico-chimie, en el barrio latino, donde se realizaban semi-narios ms importantes (Club de Physiologie Cellulaire) con la presencia de invitados extranjeros. Monod quiso desde el principio que yo estuviese presente en todos los seminarios y despus me haca un examen y yo le escriba un informe del mismo. Recuerdo las clases de gentica que Jacob dict en el Collge de France, que eran un verdadero placer por su calidad, imaginacin y humor.La clase inaugural de Monod en el Collge de France, en 1967, donde present su primer ensayo sobre el anlisis filosfico de la ciencia, le-vant mucha controversia e impact tanto a cientficos como a filsofos. Cmo un cientfico se atreve hablar de Filosofa? Ese fue el inicio de sus nuevas preocupaciones, que plasm en su libro Le hasard et la ncessit, an hoy tema de anlisis y discusin en clases de Filosofa[6]. La presencia de Monod en los seminarios era a la vez apreciada y temida, ya que tena la facultad de incomodar a cualquiera que hiciese alguna pregunta que l considerase absurda o poco elaborada. Su mirada dejaba clavado a uno en su silla y sus reflexiones podan llegar a ser descalifi-cadoras. Por otro lado, su capacidad de anlisis, de sntesis, le permita explicar al expositor los alcances de sus resultados, los experimentos que faltaban, incluso en terrenos no directamente ligados a su especialidad, lo que la mayora admiraba y respetaba.Entusiasta, cordial, atento, ese era el Jacques que describe tambin Jacob y es el que estimul mi compromiso con la ciencia, el que me per-miti terminar mis estudios universitarios. Tuve la suerte de participar en lo que fue la gran aventura del opern y ms tarde en plena euforia de la Alosteria****[3] particip en muchos experimentos sobre enzimas alostricas con JP Changeux[8]. Al finalizar mi licenciatura, me confiaron analizar a la GDH (glutmico-deshidrogenasa) de E. coli para poner en evidencia sus propiedades alostricas. Purificacin, cinticas de todo tipo, determinacin de la velocidad de sedimentacin, de Km y Ki de diferentes sustratos en las dos direcciones, todas mostraban el com-portamiento esperable para una enzima alostrica, pero ninguna nueva propiedad para el modelo, as que solo qued en mis cuadernos! Despus de ms de 1 ao, esta lnea de trabajo fue abandonada[7]; no se publicaba nada que no fuese considerado como novedoso y aceptado por le patron. Cul hubiese sido su asombro (y alegra) si hubiese descubierto que el Represor, su represor Lac, es una protena alostrica![9]. Cuando mi carrera cientfica estuvo encaminada, Monod puso una luz de alerta: Carmen, este oficio es muy duro, djeselo a los muchachos!. Toda una explcita opinin que muestra lo difcil que ha sido para las mujeres el acceso al mundo de la ciencia, como lo analiza Sandra Legout[16]. Aunque hubo muchas cientficas trabajando en su laboratorio, creo que he sido la nica mujer en haber realizado una tesis bajo su direccin. Tambin conoc al otro protagonista, Monod. As como todos pudimos comprobar y apreciar su creatividad e inteligencia, poda ser extrema-damente rgido en modificar cualquier aspecto referido al dogma cen-tral: ADN-> ARNm protenas. No result fcil que aceptara la regulacin positiva* de arabinosa (Engelsbeg en 5) y ms prxima de nosotros, la de maltosa (M Schwart en 5). En ese contexto mis resultados de Tesis sobre, La represin catablica en el opern lactosa, que proponan una regulacin a nivel traduccional, o la presencia de un segundo promotor para el inicio de la traduccin (lo que despus sera una secuencia Shine-Delgarno), no fueron bienvenidos y no se publicaron! Prefiri ahondar en los estudios de represin catablica con los efectos del AMPc, donde

    se pusieron en evidencia efectos regulatorios a nivel transcripcional[11]. Pronto apareceran trabajos mostrando efectos regulatorios de la repre-sin catablica a nivel de traduccin[12]; yo misma, lejos del Instituto, pude aportar datos en ese sentido[13]. Con el paso del tiempo, Monod fue ganando terreno. Este se exacerb por su necesidad incomprensible de cortejo que algunos fomentaron. A muchos nos pareci lamentable su paso del t al whisky rodeado de una corte adicta, ya que en nuestra opinin no necesitaba de ella para ser valorado. Su intransigencia en aceptar resultados diferentes, sobre todo cuando sus impulsores no participaban de la corte, le llevaron a cometer injusticias. As es como no entendi o acept los resultados de la transcriptasa reversa***** en bacterias, que describa Mirko Beljanski ya en 1967[14] en su propio Service antes que H. Temin lo hiciera en virus[15], lo que le vali el Premio Nobel junto con D. Balimore y R. Dulbecco en 1975. En cambio se cometi una gran discriminacin con Mirko tanto en trminos cientficos como en lo que respecta a los recursos que le facilita-ron en el Instituto. Precisamente en esa poca, durante mis experimentos sobre represin catablica, suger que otros mecanismos diferentes del represor podran intervenir en la regulacin de Lac. Entonces pens que una transcriptasa reversa podra jugar un rol en ese tipo de regulacin. Med esa enzima en condiciones o no de represin catablica y observ diferencias significativas que podran justificar un tipo de regulacin por otra va. Pese a las advertencias de David (Le patron naimera pas a!), cuando me encontr con Monod para analizar los progresos de mi trabajo, trat primero de convencerme de lo poco fiables que eran los datos (y de la enzima de Mirko!) y, tras mi resistencia e insistencia en un

    anlisis ms cientfico, me conmin a abandonar esa lnea.Hacia los aos 70, Jacob se dedic al estudio de organismos eucariotas (ratones) y se mud al nuevo edificio Jacques Monod, al otro lado de la calle. Era toda una aventura cruzar la calle del Dr. Roux donde se encuen-tran la cripta de Pasteur y la Biblioteca Central, testigos de otra poca. En ese lugar, en Ao Nuevo, los directores ofrecan al personal sus deseos de felicidad. Tambin en la fech...

Recommended

View more >