Paul Hardin (nacido el 14 de septiembre de 1960) es un destacado científico en el campo de la cronobiología y un investigador pionero en la comprensión de los relojes circadianos en moscas y mamíferos. Hardin actualmente se desempeña como profesor distinguido en el departamento de biología de la Universidad Texas A&M . [1] Es mejor conocido por su descubrimiento de las oscilaciones circadianas en el ARNm del gen del reloj Período ( per ), la importancia de la E-Box en la activación, los bucles de retroalimentación entrelazados que controlan los ritmos en la transcripción del gen activador y la regulación circadiana deolfato en Drosophila melanogaster . Nacido en un suburbio de Chicago , Matteson , Illinois , Hardin reside actualmente en College Station, Texas , con su esposa y sus tres hijos.
Hardin obtuvo su licenciatura en biología en la Universidad Metodista del Sur (SMU) en 1982. Luego continuó con su doctorado en genética en la Universidad de Indiana en 1987 con William H. Klein. Luego pasó a realizar su investigación postdoctoral en la Universidad de Brandeis bajo la supervisión del cronobiólogo Michael Rosbash . [2] De 1991 a 1995, Hardin trabajó como profesor en la Universidad Texas A&M , y de 1995 a 2005 en la Universidad de Houston .. Desde 2005, Hardin ha trabajado como profesor e investigador en el departamento de biología de la Universidad Texas A&M. Imparte cursos de introducción a la biología, biología celular molecular y una clase de posgrado sobre relojes biológicos. También se desempeña como director del Centro de Investigación de Relojes Biológicos de Texas A&M y como profesor del Instituto de Neurociencia de Texas A&M y del programa de doctorado en genética. [1] Además, Hardin también participó activamente en la Sociedad para la Investigación de Ritmos Biológicos ; se desempeñó como secretario en 2006, tesorero en 2010 y presidente en 2016. [3]
En 1971, Ron Konopka , un genetista del Instituto de Tecnología de California , descubrió el gen Period, que descubrió que estaba involucrado en el reloj circadiano de Drosophila . [4] En 1999, Paul Hardin descubrió que el per mRNA experimentaba fuertes oscilaciones circadianas al exponer el per mRNA de tipo salvaje aislado a una serie de ciclos de luz-oscuridad (LD) seguidos de ciclos de oscuridad constante (DD). [5] Como posdoctorado en el laboratorio del cronobiólogo Dr. Michael Rosbash , Hardin señaló específicamente que según los niveles de ARNm en Drosophilalos cerebros fluctúan alrededor de 10 veces en un ciclo típico de luz y oscuridad de 24 horas. Hardin demostró además que la proteína de tipo salvaje, PER, puede rescatar la ritmicidad en el ARNm de un mutante arrítmico del gen per . Sus hallazgos sugirieron que la retroalimentación de la proteína PER regula los niveles de ARNm per . [6] Hardin finalmente publicó su trabajo seminal sobre la naturaleza rítmica de per mRNA en Drosophila en la revista Nature . Este descubrimiento llevó a Hardin y otros miembros prominentes en el campo de la cronobiología a desarrollar un modelo que describe el mecanismo del reloj en Drosophila.. Este modelo se conoce como Transcription Feedback Loop, lo que sugiere que la proteína traducida proporciona una retroalimentación negativa sobre la transcripción del ARNm de sí misma. [6]
En 1997, Hardin, con Haiping Hao y David Allen, analizó la secuencia del gen per en Drosophila y encontró un potenciador de 69 pb cadena arriba del gen. Esta secuencia potenciadora contenía una caja E (CACGTG), que se determinó que era necesaria para la transcripción per de alto nivel. [7] Como las cajas E suelen estar unidas por proteínas que contienen un motivo estructural básico de proteína hélice-bucle-hélice (bHLH) , la presencia de una caja E en per condujo a la hipótesis de que las proteínas involucradas en los ritmos circadianos pueden contener un dominio bHLH. Esto resultó ser vital para establecer la función de los descubiertos previamente.La proteína CLOCK , que se sabía que desempeñaba un papel en los ritmos circadianos y también contenía un dominio bHLH. Este descubrimiento también ayudó en la identificación de las proteínas BMAL1 y CYCLE como actores críticos en los ritmos circadianos de los sistemas circadianos de mamíferos y Drosophila , respectivamente. [7]