Kary Banks Mullis (28 de diciembre de 1944 - 7 de agosto de 2019) fue un bioquímico estadounidense . En reconocimiento a su invención de la técnica de reacción en cadena de la polimerasa (PCR), compartió el Premio Nobel de Química de 1993 con Michael Smith [4] y fue galardonado con el Premio Japón ese mismo año. Su invención se convirtió en una técnica central en bioquímica y biología molecular , descrita por The New York Times como "muy original y significativa, dividiendo virtualmente la biología en las dos épocas de antes y después de la PCR". [5]
Kary Mullis | |
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Nació | Kary Banks Mullis 28 de diciembre de 1944 Lenoir, Carolina del Norte , EE. UU. |
Fallecido | 7 de agosto de 2019 | (74 años)
Nacionalidad | americano |
alma mater | Instituto de Tecnología de Georgia (BS, 1966) Universidad de California, Berkeley (PhD, 1973) |
Conocido por | Invención de la reacción en cadena de la polimerasa |
Premios | Premio William Allan (1990) Premio Robert Koch (1992) Premio Nobel de Química (1993) Premio Japón (1993) [3] |
Carrera científica | |
Campos | Biología Molecular |
Tesis | Schizokinen: estructura y trabajo sintético (1973) |
Asesor de doctorado | JB Neilands |
Vida temprana
Mullis nació en Lenoir, Carolina del Norte , cerca de las montañas Blue Ridge , [6] el 28 de diciembre de 1944. Su familia tenía experiencia en la agricultura en esta zona rural. De niño, dijo Mullis, estaba interesado en observar organismos en el campo. [7] Creció en Columbia, Carolina del Sur , [7] donde asistió a Dreher High School , [8] graduándose en la clase de 1962. Su interés por la química comenzó cuando aprendió a sintetizar químicamente y construir cohetes de propulsión de combustible sólido. como estudiante de secundaria durante la década de 1950. [9]
Obtuvo una licenciatura en química [6] del Instituto de Tecnología de Georgia en Atlanta en 1966, tiempo durante el cual se casó con su primera esposa y comenzó un negocio. [10] Obtuvo su Ph.D. en 1973 en bioquímica en la Universidad de California, Berkeley , en el laboratorio de JB Neilands , que se centró en la síntesis y estructura de moléculas transportadoras de hierro bacterianas. [11] Aunque publicó un artículo de autor único en Nature en el campo de la astrofísica en 1968, tuvo problemas para aprobar sus exámenes orales (y un colega recordó que "no sabía bioquímica general"), y su disertación fue solo aceptó después de que varios amigos se unieran para "eliminar todas las tonterías", mientras que su asesor presionó al comité para que reconsiderara su decisión inicial. [12] [13]
Después de su graduación, Mullis completó becas postdoctorales en cardiología pediátrica en el Centro Médico de la Universidad de Kansas (1973-1977) y química farmacéutica en la Universidad de California, San Francisco (1977-1979). [14]
Carrera profesional
Después de recibir su doctorado, Mullis dejó brevemente la ciencia para escribir ficción antes de aceptar la beca de la Universidad de Kansas. [10] Durante su trabajo postdoctoral, dirigió una panadería durante dos años. [5] Mullis regresó a la ciencia con el apoyo de Thomas White, amigo y colega de Berkeley, quien aseguró el puesto de Mullis en UCSF y luego ayudó a Mullis a conseguir un puesto en la empresa de biotecnología Cetus Corporation de Emeryville, California . [7] [5] A pesar de la poca experiencia en biología molecular , Mullis trabajó como químico de ADN en Cetus durante siete años, y finalmente se desempeñó como jefe del laboratorio de síntesis de ADN con White, entonces director de investigación molecular y biológica de la empresa; fue allí, en 1983, donde Mullis inventó la reacción en cadena de la polimerasa (PCR). [15]
Mullis adquirió una reputación de comportamiento errático en Cetus, una vez amenazó con llevar un arma al trabajo; también se involucró en "frecuentes peleas de amantes" con su novia de entonces (una compañera química de la empresa) y "casi llega a las manos con otro científico" en una fiesta del personal. [16] Según White, "Definitivamente me puso en una situación difícil. Su comportamiento fue tan escandaloso que los otros científicos pensaron que la única razón por la que no lo despedí fue porque era un amigo mío". [17]
Después de renunciar a Cetus en 1986, Mullis se desempeñó como director de biología molecular de Xytronyx, Inc. en San Diego durante dos años. Mientras inventaba una tinta sensible a los rayos UV en Xytronyx, se volvió escéptico sobre la existencia del agujero de ozono.
A partir de entonces, Mullis trabajó intermitentemente como consultor para múltiples corporaciones e instituciones en química de ácidos nucleicos y como testigo experto especializado en perfiles de ADN . [14] [5] Mientras redactaba un informe de progreso de la subvención de los Institutos Nacionales de Salud sobre el desarrollo de una prueba del virus de inmunodeficiencia humana (VIH) para laboratorios especializados, se mostró escéptico de que el VIH fuera la causa del síndrome de inmunodeficiencia adquirida (SIDA). [18] En 1992, Mullis fundó un negocio para vender piezas de joyería que contenían el ADN amplificado de personajes famosos fallecidos como Elvis Presley y Marilyn Monroe . [19] [20] Ese año, también fundó Atomic Tags en La Jolla, California . La empresa buscaba desarrollar tecnología utilizando microscopía de fuerza atómica y anticuerpos con códigos de barras marcados con metales pesados para crear inmunoensayos paralelos altamente multiplexados.
Mullis fue miembro del Consejo Asesor del Festival de Ciencia e Ingeniería de EE. UU . [21] En 2014, fue nombrado investigador distinguido en el Instituto de Investigación del Hospital de Niños de Oakland en Oakland, California . [22]
PCR y otras invenciones
En 1983, Mullis trabajaba para Cetus Corporation como químico. [10] Mientras conducía en las cercanías de su casa de campo en el condado de Mendocino con su novia, quien también era química en Cetus, tuvo la idea de usar un par de cebadores para poner entre corchetes la secuencia de ADN deseada y copiarla usando ADN polimerasa. ; una técnica que permitiría la rápida amplificación de un pequeño tramo de ADN y se convertiría en un procedimiento estándar en los laboratorios de biología molecular. [10] El supervisor y benefactor profesional de mucho tiempo Thomas White reasignó a Mullis de sus proyectos habituales para que se concentrara en la PCR a tiempo completo después de que sus colegas recibieran la técnica con escepticismo. [10] [23] Mullis logró demostrar PCR el 16 de diciembre de 1983, pero el personal se mantuvo prudente mientras seguía produciendo resultados ambiguos en medio de supuestos problemas metodológicos, incluida una falta percibida de "controles y repetición adecuados". [10] [24] En su conferencia del Premio Nobel, comentó que el avance del 16 de diciembre no compensó la ruptura de su novia con él: "Estaba hundido mientras caminaba hacia mi pequeño Honda Civic plateado . Ninguno [asistente] Fred, las botellas vacías de Beck , ni el dulce olor de los albores de la era de la PCR podrían reemplazar a Jenny. Estaba solo ". [10]
Otros científicos de Cetus que eran considerados "experimentadores de primer nivel", [25] incluidos Randall Saiki, Henry Erlich y Norman Arnheim , participaron en proyectos de PCR paralelos para trabajar en la determinación de si la PCR podía amplificar un gen humano específico (betaglobina) a partir de ADN genómico. Saiki generó los datos necesarios y Erlich fue el autor del primer artículo que incluyó la utilización de la técnica, [5] mientras que Mullis todavía estaba trabajando en el artículo que describiría la propia PCR. [10] El artículo de 1985 de Mullis con Saiki y Erlich, "Amplificación enzimática de secuencias genómicas de β-globina y análisis de sitios de restricción para el diagnóstico de anemia de células falciformes", la invención de la reacción en cadena de la polimerasa (PCR), fue galardonada con una mención por avance químico. Premio de la División de Historia de la Química de la Sociedad Química Estadounidense en 2017. [26] [27]
Un inconveniente de la técnica fue que la ADN polimerasa en la reacción fue destruida por el alto calor utilizado al comienzo de cada ciclo de replicación y tuvo que ser reemplazada. En 1986, Saiki comenzó a utilizar la ADN polimerasa de Thermophilus aquaticus (Taq) para amplificar segmentos de ADN. La polimerasa Taq era resistente al calor y solo necesitaba agregarse a la reacción una vez, lo que hace que la técnica sea dramáticamente más asequible y sujeta a la automatización. Esta modificación del invento de Mullis revolucionó la bioquímica, la biología molecular, la genética , la medicina y la ciencia forense . Según el biólogo David Bilder de la Universidad de California en Berkeley, "la PCR revolucionó todo. Realmente superó la biología molecular, que luego transformó otros campos, incluso lejanos como la ecología y la evolución ... Es imposible exagerar el impacto de la PCR. La capacidad de generar tanto ADN de una secuencia específica como desee, a partir de unos pocos químicos simples y algunos cambios de temperatura, es simplemente mágico ". [28] Aunque recibió un bono de $ 10,000 de Cetus por la invención, la venta posterior de la patente de la compañía a Roche Molecular Systems por $ 300 millones llevaría a Mullis a condenar a White ya los miembros del equipo paralelo como "buitres". [10] [29]
Mullis también inventó un plástico sensible a los rayos UV que cambia de color en respuesta a la luz.
Fundó Altermune LLC en 2011 para buscar nuevas ideas sobre el sistema inmunológico. [30] Mullis describió la tecnología novedosa de la compañía en una presentación:
Es un método que utiliza enlazadores químicos sintéticos específicos para desviar una respuesta inmune de su objetivo nominal a algo completamente diferente a lo que en este momento le gustaría ser inmune temporalmente. Digamos que acaba de exponerse a una nueva cepa de gripe. Ya eres inmune a los enlaces alfa-1,3-galactosil-galactosa. Todos los humanos lo son. ¿Por qué no desviar una fracción de esos anticuerpos a la cepa de influenza que acaba de contraer? Un enlazador químico sintetizado con un enlace alfa-1,3-gal-gal en un extremo y un aptámero de ADN diseñado para unirse específicamente a la cepa de influenza que tiene en el otro extremo vinculará los anticuerpos anti-alfa-Gal con el virus de la influenza. ¡y listo! Has engañado a tu sistema inmunológico para que ataque el nuevo virus. [6] [31]
En una charla TED, Mullis describe cómo el gobierno de los Estados Unidos pagó $ 500,000 para que Mullis usara esta nueva tecnología contra el ántrax, que funcionó. El tratamiento fue 100% efectivo, en comparación con el tratamiento previo con ántrax, que fue 40% efectivo. [31]
Otra prueba de principio de esta tecnología, la reorientación de anticuerpos preexistentes a la superficie de una bacteria estreptocócica patógena utilizando un aptámero modificado alfa-gal ("alfamer"), se publicó en 2015 en colaboración con científicos de la Universidad de California, San Diego. [32] [33] Mullis se inspiró para luchar contra esta bacteria estreptocócica en particular porque había matado a su amigo. [31]
Acreditación de la técnica de PCR
Un concepto similar al de PCR se había descrito antes del trabajo de Mullis. El premio Nobel H. Gobind Khorana y Kjell Kleppe , un científico noruego, escribieron un artículo 17 años antes describiendo un proceso que denominaron "replicación de reparación" en el Journal of Molecular Biology . [34] Usando la replicación de reparación, Kleppe duplicó y luego cuadruplicó una pequeña molécula sintética con la ayuda de dos cebadores y ADN polimerasa. El método desarrollado por Mullis utilizó ciclos térmicos repetidos, lo que permitió la amplificación rápida y exponencial de grandes cantidades de cualquier secuencia de ADN deseada a partir de una plantilla extremadamente compleja. Posteriormente, se incorporó al proceso una ADN polimerasa termoestable.
Sus compañeros de trabajo en Cetus, que estaban amargados por su abrupta salida de la empresa, [10] objetaron que Mullis era el único responsable de la idea de usar la polimerasa Taq en la PCR. Sin embargo, otros científicos han escrito que "el potencial completo [de la PCR] no se realizó" hasta el trabajo de Mullis en 1983, [35] y que los colegas de Mullis no vieron el potencial de la técnica cuando se la presentó. [19] Como resultado, cierta controversia rodea el saldo de crédito que debería otorgarse a Mullis versus el equipo de Cetus. [5] En la práctica, el crédito se ha acumulado tanto para el inventor como para la empresa (aunque no para sus trabajadores individuales) en forma de un Premio Nobel y un bono Cetus de $ 10,000 para Mullis y $ 300 millones para Cetus cuando la empresa vendió la patente a Roche. Sistemas moleculares. Después de que DuPont perdió frente a Roche en esa venta, la empresa impugnó sin éxito la patente de Mullis alegando que la PCR había sido descrita previamente en 1971. [10] Mullis y Erlich se pusieron del lado de Cetus en el caso, y Khorana se negó a testificar por DuPont; el jurado confirmó la patente de Mullis en 1991. [10] Sin embargo, en febrero de 1999, la patente de Hoffman-La Roche (Patente de los Estados Unidos No. 4.889.818) fue declarada inaplicable por los tribunales, después de que el Dr. Thomas Kunkel testificara en el caso Hoffman-La Roche v. Promega Corporation [36] en nombre de los demandados ( Promega Corporation ) que el "estado de la técnica" (es decir, artículos sobre el tema de la polimerasa Taq publicados por otros grupos antes del trabajo de Gelfand y Stoffel, y sus solicitud de patente relativa a la purificación de la polimerasa Taq) existía, en forma de dos artículos, publicados por Alice Chien et al. en 1976, [37] y AS Kaledin et al. en 1980. [38]
El antropólogo Paul Rabinow escribió un libro sobre la historia del método de PCR en 1996 (titulado Making PCR ) en el que discutía si Mullis "inventó" la PCR o "simplemente" se le ocurrió el concepto. Rabinow, un académico de Foucault interesado en cuestiones de producción de conocimiento, usó el tema para argumentar en contra de la idea de que el descubrimiento científico es el producto del trabajo individual, la escritura, "A los comités y periodistas científicos les gusta la idea de asociar una idea única con una persona, el genio solitario. Algunos piensan que PCR es un ejemplo de trabajo en equipo, pero otros piensan que el genio de alguien que fue lo suficientemente inteligente como para juntar cosas que estaban presentes para todos, pero que se pasaban por alto. Para Mullis, la bombilla se pero para otros no. Esto es consistente con la idea de que la mente preparada (educada) que tiene cuidado de observar y no pasar por alto, es lo que separa al genio científico de sus muchos científicos también inteligentes. El hecho de que la persona que tiene la bombilla encendida nunca olvida la experiencia del "¡Ah!", mientras que a los demás nunca se les ha disparado esta reacción fotoquímica en sus cerebros ". [39]
Opiniones sobre el VIH / SIDA
Mullis fue citado diciendo que "la búsqueda interminable de más subvenciones y mantenerse con los dogmas establecidos" ha perjudicado a la ciencia. [10] Creía que "la ciencia la practican personas que dependen de que se les pague por lo que van a descubrir", no por lo que realmente producen. [10]
Mullis escribió que comenzó a cuestionar el consenso sobre el SIDA mientras escribía un informe de progreso de la subvención de los NIH y no pudo encontrar una referencia revisada por pares de que el VIH era la causa del SIDA. [18] [40] Publicó una hipótesis alternativa para el SIDA en 1994, [41] y cuestionó la validez científica del vínculo entre el VIH y el SIDA, lo que llevó a algunos a etiquetarlo como un "negacionista del SIDA". [42] [43] Mullis ha sido criticado por su asociación con el escéptico del VIH Peter Duesberg , [44] afirmando que el SIDA es un diagnóstico arbitrario utilizado cuando se encuentran anticuerpos del VIH en la sangre de un paciente. [45] En 2006, Mullis escribió el prólogo del libro ¿Y si todo lo que pensabas que sabías sobre el sida estaba mal? por Christine Maggiore , [40] una negacionista del SIDA VIH positiva cuya hija de 3 años murió de neumonía relacionada con el SIDA en 2005, y ella misma murió de una enfermedad relacionada con el SIDA en 2008. [46] Según el periodista Coby McDonald, El escepticismo de Mullis sobre el VIH influyó en la formulación de políticas negacionistas de Thabo Mbeki durante su mandato como presidente de Sudáfrica de 1999 a 2008, lo que contribuyó a unas 330.000 muertes innecesarias. [47] Un artículo en el Skeptical Inquirer describió a Mullis como un "negacionista del SIDA con credenciales científicas [que] nunca ha realizado ninguna investigación científica sobre el VIH o el SIDA". [48] Sin embargo, consultó para Specialty Labs, en Santa Mónica, desarrollando una prueba de VIH basada en ácidos nucleicos. Seth Kalichman, investigador del SIDA y autor de Denying AIDS , "[admite] que parece extraño incluir a un premio Nobel entre los pseudocientíficos del SIDA". [49] En 2010, Mullis dio una charla en Google en la que se le preguntó acerca de sus controvertidos puntos de vista sobre el SIDA y el VIH. Mullis dijo: "Llegué a la conclusión ... de que lo que causa el SIDA no es una especie de retroviridae, es todo el género. Las personas que se enferman tienen muchas versiones diferentes ... ese es mi sentimiento . " [50]
Uso de alucinógenos.
Mullis practicó la química clandestina a lo largo de sus estudios de posgrado, especializándose en la síntesis de LSD ; según White, "sabía que era un buen químico porque había estado sintetizando drogas alucinógenas en Berkeley". [51] En su autobiografía, detalló sus experiencias al sintetizar y probar varias anfetaminas psicodélicas y un viaje difícil en DET . [18] En una entrevista de preguntas y respuestas publicada en la edición de septiembre de 1994 de California Monthly , Mullis dijo: "En la década de 1960 y principios de la de 1970 tomé mucho LSD. Mucha gente lo hacía en Berkeley en ese entonces. Y lo encontré para ser una experiencia que me abrió la mente. Ciertamente, fue mucho más importante que cualquier curso que haya tomado ". [52] [ verificación necesaria ] Durante un simposio celebrado para el centenario Albert Hofmann , Hofmann dijo que Mullis le había dicho que el LSD "lo había ayudado a desarrollar la reacción en cadena de la polimerasa que ayuda a amplificar secuencias específicas de ADN". [53]
Vida personal
Conocido por su ingenio rápido y sus coloridas historias, Mullis disfrutaba surfeando y tocando la guitarra . [54] Se casó cuatro veces, [10] y tuvo un total de tres hijos con dos de sus esposas. En el momento de su muerte, tenía dos nietos y le sobrevivió su cuarta esposa, Nancy Cosgrove Mullis. Mullis murió de neumonía [1] el 7 de agosto de 2019 a los 74 años en Newport Beach, California . [2]
Publicaciones y libros
- Mullis, Kary (1968). "Importancia cosmológica de la inversión del tiempo" . Naturaleza . 218 (5142): 663–664. Código Bibliográfico : 1968Natur.218..663M . doi : 10.1038 / 218663b0 . S2CID 4151884 .
- Mullis, KF; Faloona, F .; Scharf, S .; Saiki, R .; Horn, G .; Erlich, H. (1986). "Amplificación enzimática específica de ADN in vitro: la reacción en cadena de la polimerasa". Simposios de Cold Spring Harbor sobre biología cuantitativa . 51 : 263-273. doi : 10.1101 / sqb.1986.051.01.032 . PMID 3472723 .
- K. Mullis, 1990, El origen inusual de la reacción en cadena de la polimerasa . Scientific American , 56–65 de abril.
- La reacción en cadena de la polimerasa , 1994, coedición de Francious Ferre y Richard A. Gibbs (Basilea: Birkhauser) ISBN 0817637508ISBN 978-0817637507 .
- Mullis, Kary B. (1995). "Una hipotética enfermedad del sistema inmunológico que puede tener alguna relación con el Síndrome de Inmunodeficiencia Adquirida" . Genetica . 95 (1-3): 195-197. doi : 10.1007 / BF01435010 . PMID 7744261 . S2CID 28158163 .
- La autobiografía humorística de Mullis de 1998 Dancing Naked in the Mind Field ( ISBN 978-0679774006 ), da su relato del desarrollo comercial de la PCR , además de brindar información sobre sus opiniones y experiencias. En el libro, Mullis narra sus relaciones románticas, el uso de LSD, la síntesis y autoevaluación de nuevas sustancias psicoactivas, la creencia en la astrología y un encuentro con un extraterrestre en forma de mapache fluorescente.
Premios y honores
- 1990 - Premio en memoria de William Allan de la Sociedad Estadounidense de Genética Humana, [55] Preis Biochemische Analytik de la Sociedad Alemana de Química Clínica y Boehringer Mannheim [56]
- 1991 - Premio Nacional de Biotecnología, [57] Premio Gairdner , [57] Científico del Año en I + D, [57] Premio John Scott de los Fideicomisos de la Ciudad de Filadelfia [58]
- 1992 - Premio al Científico del Año de California [57]
- 1992 - Premio Robert Koch [59]
- 1993 - Premio Nobel de Química, Premio Japón , [3] Premio Thomas A. Edison [57]
- 1994 - Grado honorario de Doctor en Ciencias de la Universidad de Carolina del Sur [22]
- 1994 - Premio Golden Plate de la Academia Estadounidense de Logros [60]
- 1998 - Incluido en el Salón de la Fama de los Inventores Nacionales , [61] Premio al Innovador Estadounidense Ronald H. Brown [62]
- 2004 - Licenciatura honoraria en Biotecnología Farmacéutica de la Universidad de Bolonia , Italia [63]
- 2010 - Grado honorario de Doctor honoris causa en el campo de las ciencias biológicas de la Universidad de Masaryk , República Checa [64]
Ver también
- Casa de los Números
- Luc Montagnier - investigador del VIH ganador del premio Nobel
- Controversias del Premio Nobel
Referencias
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Al igual que Herbert, muchos científicos e ingenieros también informan estados de mayor creatividad al usar LSD. Durante una conferencia de prensa el viernes, Hofmann reveló que el químico ganador del premio Nobel Kary Mullis le dijo que el LSD lo había ayudado a desarrollar la reacción en cadena de la polimerasa que ayuda a amplificar secuencias específicas de ADN.
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Otras lecturas
- Paul Rabinow , Making PCR: a story of biotechnology (University of Chicago Press, 1996). ISBN 0-226-70147-6
- Anthony Liversidge, "Kary Mullis, la gran máquina genética" en Wayback Machine (archivado el 21 de enero de 2001), revista Omni (abril de 1992).
- Kary Mullis, bailando desnuda en el campo mental . Libros antiguos (1998). ISBN 0-679-44255-3 .
enlaces externos
- Kary Mullis (página web personal).
- Portafolio de patentes , inventor del directorio, archivado desde el original el 10 de enero de 2013.
- Kary B. Mullis en Nobelprize.org
Entrevistas
- Entrevista , Comité del Premio Nobel, 2005.
- Klipfel, Sarah (1998), entrevista , archivado desde el original el 6 de julio de 2005 con respecto a sus opiniones sobre el VIH / SIDA.