David C. Page (nacido en 1956) es un biólogo estadounidense y profesor del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), director del Instituto Whitehead e investigador del Instituto Médico Howard Hughes (HHMI). [2] Es mejor conocido por su trabajo en el mapeo del cromosoma Y y en su evolución en mamíferos y expresión durante el desarrollo. Bryan Sykes lo citó en Adam's Curse: A Future Without Men . [3]
David Page | |
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Nació | David C. Page 1956 (64 a 65 años de edad) |
Nacionalidad | americano |
alma mater | |
Premios | |
Carrera científica | |
Campos | Genética |
Instituciones | |
Influencias | David Botstein |
Influenciado | Elizabeth Fisher y Renee Reijo Pera |
Sitio web | wi |
Educación y vida temprana
Page nació en Harrisburg, Pensilvania , en 1956 y creció en las afueras rurales del país holandés de Pensilvania . [1] [4] [5] El primero de su familia en ir a la universidad, Page asistió a Swarthmore College , donde se graduó con una licenciatura con los más altos honores en química en 1978. [4] [6] Durante su último año en Swarthmore , Page asistía a clase solo un día a la semana y pasaba el resto de su tiempo investigando la estructura de la cromatina en el laboratorio del biólogo molecular Robert Simpson en los Institutos Nacionales de Salud . [4] [6] En 1978, Page se inscribió en la Facultad de Medicina de Harvard y en el Programa de Ciencias de la Salud de Harvard-MIT , donde trabajó en los laboratorios de David Botstein en el MIT y Raymond White en la Facultad de Medicina de la Universidad de Massachusetts . [6] En el laboratorio de White, Page trabajó en un proyecto para desarrollar un mapa de ligamiento genético del genoma humano que se convertiría en un precursor del Proyecto Genoma Humano . [1] El trabajo se basó en localizar polimorfismos de longitud de fragmentos de restricción (RFLP). El primer RFLP que Page encontró fue de un sitio de homología entre el cromosoma X y el cromosoma Y, una coincidencia que marcaría la dirección de su carrera posterior. [1]
Page terminó su título de médico en la primavera de 1984 y comenzó su propio laboratorio como el primer miembro de Whitehead en el Instituto Whitehead para la Investigación Biomédica en la investigación de la genética del síndrome masculino XX , o síndrome de la Chapelle. [1] [6] Después de que Page ganó la beca MacArthur "Genius Grant" en 1986, Page fue ascendido a la facultad del Instituto Whitehead y al Departamento de Biología del MIT en 1988. [6] [7] En 1990, Page fue nombrado un Investigador del Instituto Médico Howard Hughes, y en 2005 fue nombrado director del Instituto Whitehead. [6]
Investigación y carrera
Page ha trabajado en varias áreas de la genética . [8] [9]
Mapeo del cromosoma Y
En su trabajo sobre el síndrome de la Chapelle en 1986, Page colaboró con el genetista que originalmente identificó al primer macho XX, Albert de la Chapelle , y con el genetista Jean Weissenbach, para demostrar que los machos XX llevan una pequeña parte del cromosoma Y. [1] [10] [11]
Al año siguiente, informó que el gen ZFY indujo el desarrollo de los testículos , un hallazgo que recibió una gran atención de los medios ya que supuestamente resolvió una búsqueda de una década del gen que determina el sexo. [1] [12] En 1989, un equipo británico de científicos dirigido por Peter Goodfellow y Robin Lovell-Badge comenzó a informar que el gen determinante de los testículos no era ZFY, lo que llevó a Page a revisar sus datos. Page descubrió que había malinterpretado sus datos porque una de las hembras XY en su estudio tenía una segunda deleción en el sitio que resultó ser la ubicación del gen determinante del sexo real. Al lanzar una segunda ronda de atención de los medios, Nature publicó sus hallazgos junto con un artículo del grupo británico que identificó el gen determinante del sexo, al que denominaron SRY . [1] [12] [13]
A pesar de la creencia entre los genetistas de que el cromosoma Y contenía pocos genes además del gen que determina el sexo, Page continuó mapeando el cromosoma Y. Ya había publicado mapas de deleción basados en ADN del cromosoma Y en 1986, [14] y pasó a desarrollar mapas físicos completos basados en clones del cromosoma en 1992 [15] [16] y catálogos sistemáticos de genes ligados a Y en 1997. [17] Page colaboró con un equipo del Genome Institute de la Universidad de Washington para hacer un mapa completo del cromosoma Y, que lograron en 2003. [18] Para ello, Page y sus colegas desarrollaron una nueva técnica de secuenciación, Secuenciación y mapeo iterativo de un solo haplotipo (SHIMS), ya que los cromosomas sexuales de mamíferos contienen demasiadas secuencias repetitivas para ser secuenciadas mediante enfoques convencionales. [4] El desarrollo de SHIMS permitió a Page identificar secuencias palindrómicas largas en el brazo largo del cromosoma Y, que luego demostraría que hacía que el cromosoma Y fuera vulnerable a las deleciones que causan insuficiencia espermatogénica (incapacidad para producir espermatozoides). [19] En 2012, Page caracterizó la causa genética más común de insuficiencia espermatogénica, la deleción de la región AZFc del cromosoma Y. [20] [21] El laboratorio también encontró que el cruce aberrante dentro de los palíndromos del cromosoma Y subyace a una amplia gama de trastornos de la diferenciación sexual, incluido el síndrome de Turner. [20]
Evolución del cromosoma Y
Con el desarrollo de mapas más detallados del cromosoma Y, a mediados de la década de 1990, Page comenzó a encontrar evidencia genética que confirmaba la teoría de que los cromosomas X e Y habían evolucionado a partir de autosomas , comenzando con el descubrimiento de 1996 de que una familia de genes llamada DAZ (eliminado en la azoospermia) se había transpuesto de un autosoma al cromosoma Y. [4] [22] En 1999, Page y su entonces estudiante graduado Bruce Lahn demostraron que los cromosomas X e Y habían divergido en cuatro pasos, comenzando hace 200-300 millones de años. [23] Las comparaciones posteriores entre especies mostrarían que mientras que los genes ancestrales en el cromosoma Y inicialmente sufrieron una rápida descomposición, [18] [24] los genes restantes se han mantenido estables durante los últimos 25 millones de años, [25] anulando la antigua ver que el cromosoma Y se estaba extinguiendo. [4] En un estudio de 2014, Page llegó a la conclusión de que los genes conservados en el cromosoma Y desempeñaban un papel importante en la viabilidad masculina, ya que eran genes dependientes de la dosis con homólogos similares pero no idénticos en el cromosoma X que tienen funciones reguladoras en la transcripción. , traducción y estabilidad de proteínas. Debido a que estos genes se expresan en todo el cuerpo, Page concluyó además que estos genes dan lugar a diferencias en la bioquímica de los tejidos masculinos y femeninos. [26]
En estudios de superresolución de los cromosomas sexuales, Page ha encontrado evidencia de una "carrera armamentista" evolutiva entre los cromosomas X e Y para su transmisión a la siguiente generación. En un estudio, Page descubrió que los cromosomas humanos X e Y de ratón han convergido, adquiriendo y amplificando de forma independiente familias de genes expresados en células germinales testiculares. [27] Otro estudio encontró que el cromosoma Y del ratón había adquirido y amplificado masivamente genes homólogos a las familias de genes expresadas en testículo en el cromosoma X del ratón. [28]
La genética de las células germinales
Page utilizó el ratón como modelo para estudiar la genética de la iniciación meiótica , mostrando que el ácido retinoico (RA) es el factor clave que induce la meiosis, además de identificar varios genes importantes cruciales para la vía de iniciación meiótica, incluidos Stra8 y DAZL . [29] [30] [31] Page descubrió además que la diferenciación de las células germinales en gametocitos ( ovocitos en las hembras o espermatocitos en los machos) no depende de la iniciación meiótica, como se piensa comúnmente, lo que demuestra que las células germinales deficientes en Stra8, un gen activa la vía meiótica, todavía son capaces de crecer y diferenciarse. [32] [33]
Premios y honores
Sus honores y premios incluyen:
- Beca del premio MacArthur 1986 [34]
- Premio Becario Searle 1989 [35]
- 1990 Serono Award, American Society of Andrology por avances en biología reproductiva [ cita requerida ]
- 1997 Premio Francis Amory, Academia Estadounidense de Artes y Ciencias (por estudios genéticos de la determinación del sexo de los mamíferos; premio compartido con Peter Goodfellow y Robin Lovell-Badge)
- 2003 Premio Curt Stern , Sociedad Estadounidense de Genética Humana (por logros científicos sobresalientes en genética humana) [36]
- 2005 Miembro de la Academia Nacional de Ciencias [1]
- Miembro 2007 de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia [6]
- 2008 Miembro de la Academia Nacional de Medicina [37]
- Premio Pionero en Investigación en Reproducción 2010, Laboratorio de Biología Marina Woods Hole [ cita requerida ]
- Premio March of Dimes 2011 en Biología del Desarrollo (premio compartido con Patricia Jacobs) [ cita requerida ]
- 2011 Miembro de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias (orador de clase, Ciencias Biológicas) [38]
Referencias
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