Stanley Norman Cohen (nacido el 17 de febrero de 1935 en Perth Amboy, Nueva Jersey , Estados Unidos ) es un genetista estadounidense [2] y profesor Kwoh-Ting Li en la Facultad de Medicina de la Universidad de Stanford . [3] Stanley Cohen y Herbert Boyer fueron los primeros científicos en trasplantar genes de un organismo vivo a otro, un descubrimiento fundamental para la ingeniería genética. [4] [5] Miles de productos han sido desarrollados sobre la base de su trabajo, incluyendo la hormona de crecimiento humana y la vacuna contra la hepatitis B . [6] Según inmunólogoHugh McDevitt , "la tecnología de clonación de ADN de Cohen ha ayudado a los biólogos en prácticamente todos los campos". [7] Sin él, "el rostro de la biomedicina y la biotecnología se vería totalmente diferente". [7]
Stanley Norman Cohen | |
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Nació | |
Nacionalidad | americano |
alma mater | Universidad de Rutgers , Universidad de Pensilvania |
Esposos) | Joanna Lucy Wolter [1] |
Premios | Medalla Nacional de Ciencias , Premio Wolf de Medicina |
Carrera científica | |
Campos | Genética |
Instituciones | Universidad Stanford |
Educación
Cohen se graduó de la Universidad de Rutgers con una licenciatura en 1956 y recibió su doctorado en medicina de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pensilvania en 1960. [3] Cohen luego realizó pasantías y becas en varias instituciones, incluido el Hospital Mount Sinai en la ciudad de Nueva York, el Hospital Universitario en Ann Arbor, Michigan , y el Hospital de la Universidad de Duke en Durham, Carolina del Norte . [8] Durante una residencia en el Instituto Nacional de Artritis y Enfermedades Metabólicas , decidió combinar la investigación básica con la práctica clínica. [9] En 1967 fue investigador postdoctoral en la Facultad de Medicina Albert Einstein . [8]
Carrera profesional
Cohen se incorporó a la facultad de la Universidad de Stanford en 1968. Fue nombrado profesor de medicina en 1975 y profesor de genética en 1977. En 1993, se convirtió en profesor de genética de Kwoh-Ting Li. [8]
En Stanford, comenzó a explorar el campo de los plásmidos bacterianos , buscando comprender cómo los genes de los plásmidos podían hacer que las bacterias fueran resistentes a los antibióticos . En una conferencia sobre plásmidos en 1972, conoció a Herbert W. Boyer y descubrió que sus intereses e investigación eran complementarios. Se enviaron plásmidos entre Stanley Cohen, Annie CY Chang y otros en Stanford, y Herbert Boyer y Robert B. Helling en la Universidad de California, San Francisco . Los investigadores de Stanford aislaron los plásmidos y los enviaron al equipo de San Francisco, que los cortó con la enzima de restricción EcoRI . Los fragmentos fueron analizados y enviados de regreso a Stanford, donde el equipo de Cohen se unió a ellos y los introdujo en Escherichia coli . Luego, ambos laboratorios aislaron y analizaron los plásmidos recombinantes recién creados. [10]
Esta colaboración, en particular la publicación de 1973 de "Construcción de plásmidos bacterianos biológicamente funcionales in vitro" por Cohen, Chang, Boyer y Helling, se considera un hito en el desarrollo de métodos para combinar y trasplantar genes. [11] [12] No solo se unieron con éxito diferentes plásmidos de E. coli y se volvieron a insertar en las células de E. coli, sino que esas células se replicaron y llevaron adelante la nueva información genética. Los experimentos posteriores que transfirieron genes del plásmido de Staphylococcus a E. coli demostraron que los genes se podían trasplantar entre especies. [8] [13] Estos descubrimientos marcaron el nacimiento de la ingeniería genética y le valieron a Cohen varios premios importantes, comenzando con el Premio Albert Lasker de Investigación Médica Básica en 1980 por "sus estudios imaginativos y perseverantes de plásmidos bacterianos, por descubrir nuevos oportunidades para manipular e investigar la genética de las células y para establecer la promesa biológica de la metodología del ADN recombinante ". [14]
En 1976, Cohen fue coautor de una propuesta de nomenclatura uniforme para plásmidos bacterianos (con Royston C. Clowes , Roy Curtiss III, Naomi Datta , Stanley Falkow y Richard Novick ). [15] De 1978 a 1986, Cohen se desempeñó como presidente del Departamento de Genética en Stanford. [dieciséis]
Durante las décadas de 1970 y 1980, Cohen fue un defensor activo de los beneficios potenciales de la tecnología del ADN. [8] Fue signatario de la "carta de Berg" en 1974, que pedía una moratoria voluntaria sobre algunos tipos de investigación en espera de una evaluación de riesgo. [17] También asistió a la Conferencia de Asilomar sobre ADN recombinante en 1975 y, según los informes, se sintió incómodo con el proceso y el tono de la reunión. [18] [19] Participó en la controversia del ADN recombinante mientras el gobierno de los Estados Unidos intentaba desarrollar políticas para la investigación del ADN. [2] [8] Los esfuerzos del gobierno dieron como resultado la creación del Comité Asesor del ADN Recombinante y la publicación de las directrices de investigación del ADN recombinante en 1976, así como informes y recomendaciones posteriores. [20] Cohen apoyó la propuesta de Baltimore-Campbell, argumentando que los niveles de contención recomendados para ciertos tipos de investigación deberían reducirse sobre la base de que había poco riesgo involucrado, y que la propuesta debería "un código de práctica estándar no reguladora". [21]
En la actualidad, Cohen es profesor de genética y medicina en Stanford, donde trabaja en una variedad de problemas científicos relacionados con el crecimiento y desarrollo celular, incluidos los mecanismos de herencia y evolución de plásmidos. [8] Ha continuado estudiando la participación de los plásmidos en la resistencia a los antibióticos . [7] En particular, estudia elementos genéticos móviles como los transposones que pueden "saltar" entre cepas de bacterias. [22] [23] [24] Ha desarrollado técnicas para estudiar el comportamiento de genes en células eucariotas utilizando "genes informadores". [5] [25]
Plásmido pSC101
Video externo | |
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Micrografía electrónica de un plásmido de ADN bacteriano, “Medal of Science 50 Videos - Stanley Cohen” , National Science Foundation | |
“Mecanismo de recombinación, animación 3D con narración básica” , Centro de aprendizaje de ADN |
Stanley Cohen y Herbert Boyer hicieron lo que sería uno de los primeros de ingeniería genética experimentos, en 1973. Ellos demostraron que el gen para la rana ribosomal RNA podría ser transferido en células bacterianas y se expresa por ellos. Primero desarrollaron un método químico de transformación celular para Escherichia coli , [26] luego construyeron un plásmido , que sería el vector , llamado pSC101 . [27] Este plásmido contenía un solo sitio para la enzima de restricción EcoRI y un gen para la resistencia a la tetraciclina. Se utilizó la enzima de restricción EcoRI para cortar el ADN de la rana en pequeños segmentos. A continuación, los fragmentos de ADN de rana se combinaron con el plásmido, que también se había escindido con EcoRI. Los extremos pegajosos de los segmentos de ADN se alinearon y luego se unieron usando ADN ligasa. A continuación, los plásmidos se transfirieron a una cepa de E. coli y se colocaron en placas sobre un medio de crecimiento que contenía tetraciclina. Las células que incorporaron el plásmido que portaba el gen de resistencia a la tetraciclina crecieron y formaron una colonia de bacterias. Algunas de estas colonias estaban formadas por células que portaban el gen de ARN ribosómico de rana. Luego, los científicos probaron las colonias que se formaron después del crecimiento para detectar la presencia de ARN ribosómico de rana. [28]
Patentes
Cohen y Boyer no estaban inicialmente interesados en presentar patentes sobre su trabajo. En 1974 acordaron presentar una solicitud de patente conjunta, administrada a través de Stanford, y beneficiando a ambas universidades. Finalmente se otorgaron tres patentes para el proceso de Boyer-Cohen, una sobre el proceso real (1980), una sobre huéspedes procariotas (1984) y una sobre huéspedes eucariotas (1988). Las licencias se concedieron no exclusivamente por "una tarifa moderada". [6] : 166 Cuatrocientas setenta y ocho empresas obtuvieron licencias, lo que la convierte en una de las cinco principales fuentes de ingresos de la universidad. Se han desarrollado miles de productos sobre la base de las patentes de Boyer-Cohen. [6] : 162,166 Sin embargo, las patentes de Boyer-Cohen fueron controvertidas debido a su alcance, ya que reivindicaban la tecnología fundamental del empalme de genes y llevaron a muchos desafíos a la validez de las patentes en la década de 1980. Las patentes eran inusuales en el sentido de que dominaban casi todas las demás patentes en el campo de la biotecnología molecular, y en ninguna otra industria ha habido patentes que hayan tenido un impacto tan amplio. También hizo que otras universidades de todo el mundo tomaran conciencia del valor comercial del trabajo científico de su personal académico. [29]
Premios
- 1979 elegido miembro de la Academia Nacional de Ciencias [30]
- 1980 Premio Albert Lasker de Investigación Médica Básica [14]
- 1981 Premio Wolf de Medicina [31] [32]
- 1988 Medalla Nacional de Ciencias del presidente Reagan [33] [34]
- 1989 Medalla Nacional de Tecnología (compartida con Herbert Boyer ) del presidente Bush [35]
- Premio Lemelson-MIT 1996 [36]
- Salón de la fama de los inventores nacionales de 2001 [37]
- Premio 2004 del Centro Médico de Albany (compartido con Herbert Boyer) [38]
- 2004 Premio Shaw en Ciencias de la Vida y Medicina (compartido con Herbert Boyer) [1] [39]
- 2006 elegido miembro de la American Philosophical Society [40]
- Medalla de doble hélice 2009 [41]
- Premio al Patrimonio Biotecnológico 2016 , otorgado por la Organización de la Industria Biotecnológica (BIO) y la Fundación del Patrimonio Químico [42]
Referencias
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