Severo Ochoa y el código genético

        

Severo Ochoa (1905-1993) ha sido el único científico español, además de Ramón y Cajal, galardonado con el Premio Nobel de Medicina y Fisiología.
Se dedicó a la investigación en ciencias de la vida gracias a la influencia que Cajal ejerció sobre toda su generación.
Al inicio de la guerra civil decidió emigrar a Estados Unidos y seguir allí su carrera científica. Finalmente se instaló en la Universidad de Nueva York, donde ejerció como catedrático de Bioquímica y Biología Molecular y adquirió la doble nacionalidad. Regresó a España tras su jubilación y se dedicó a dirigir el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa.


Su principal logro científico se gestionó en 1955, cuando consiguió aislar una enzima a partir de bacterias, comprobando que al agregarla a soluciones de nucleótidos de ribosa se observaba un sorprendente aumento de la viscosidad, prueba de que se habían formado grandes cadenas. Es decir, esta enzima era capaz de unir ribonucleótidos y formar largas cadenas de ARN. La denominó "polinucleótido fosforilasa de ARN".
Comprobó que si utilizaba una solución en la que solamente había ribonucleótidos cuya base nitrogenada era Adenina, al añadir la enzima se formaban largas cadenas de "ARN poli-A" (denominadas "ácido poliadenílico"), es decir, formadas únicamente por este tipo de nucleótidos (AAAAAAAAAA...).

Repitió este experimento para otras bases nitrogenadas, obteniendo resultados equivalentes y también formó cadenas de ARN constituidas por dos, tres y las cuatro bases.


Al año siguiente, su discípulo Arthur Kornberg realizó los mismos trabajos sobre ADN, aislando la polinucleótido fosforilasa de ADN y comprobando que las cadenas sólo se formaban si se utilizaban las 4 bases. De esto dedujeron que las cadenas de ADN sólo pueden formarse por reproducción, mientras que las de ARN eran copias de las de ADN. Así, si se utiliza una cadena de ADN formada sólo por Timina (TTTTTTTTTT...), se obtenía una cadena de ARN formada por una sucesión de nucleótidos de Adenina (AAAAAAAAA...), algo lógico si se piensa que el portador esencial de la información genética es el ADN (como ya había demostrado Avery), mientras que el ARN tiene como función copiar y transportar el mensaje contenido en el ADN.

Estas investigaciones le valieron a Ochoa y Kornberg el Premio Nobel en 1959.
Pero, ¿por qué fueron tan importantes estos descubrimientos?.
A partir de entonces, otros científicos continuaron las investigaciones utilizando las fosforilasas. Khorana y Nirenberg, en 1961, utilizaron un sistema con ácido poliuridílico (UUUUUUUUUU...) y todos los componentes necesarios para la síntesis de proteínas. De esta mezcla salió una proteína tan simple como el ARN que tenían al principio, estando constituida por una sucesión de moléculas de un único aminoácido: la fenilalanina.
Teniendo en cuenta que ya se había deducido que la sucesión de tres bases en el ARN determinaba la unión de un aminoácido a la cadena proteica en formación, estos investigadores acababan de descubrir la primera letra del alfabeto genético: UUU equivale a fenilalanina.
A partir de aquí, se inició el desciframiento del "código genético", según el cual cada triplete del ARN codifica un determinado aminoácido.
Khorana y Nirenberg obtuvieron el Premio Nobel en 1968.

Por tanto, podemos afirmar que el descubrimiento de la polinucleótido fosforilasa por Ochoa fue uno de los hitos más importantes en la Biología del siglo XX, ya que significó el punto de partida para las investigaciones que llevaron a conocer el código genético.