Jennifer Doudna, Nobel de Química 2020 por el desarrollo de un método para edición genética.


Jennifer Anne Doudna (Washington, D.C., 19 de febrero de 1964) es una bioquímica estadounidense, catedrática de Química y Biología celular y molecular en la Universidad de California, Berkeley.

En 2020 fue galardonada con el Premio Nobel de Química «por el desarrollo de un método para edición genética», premio compartido con Emmanuelle Charpentier.

Durante su estancia en el laboratorio Szotak, Doudna modificó el intrón catalítico del grupo I para convertirla en una verdadera ribozima catalítica capaz de copiar plantillas de ARN.​ Al reconocer las limitaciones de no ser capaz de ver los mecanismos moleculares de las ribozimas, comenzó a trabajar para cristalizar y resolver la estructura tridimensional del intrón catalítico del grupo I del protozoo Tetrahymena en 1991 en el laboratorio de Cech y continuo mientras comenzaba su profesorado en la Universidad Yale en 1994. El grupo consiguió formar cristales de alta calidad, pero tuvo dificultades con el problema de las fases debido a una unión no específica de los iones metálicos.

Uno de sus primeros estudiantes de posgrado, quien después se convirtió en su esposo, Jamie Cate, decidió empapar los cristales en hexamina de osmio para imitar el magnesio. Utilizando esta estrategia, fueron capaces de resolver la estructura, la segunda estructura de ARN plegado desde el ARNt. Los iones de magnesio se agrupan en el centro de la ribozima facilitando el plegamiento del ARN, de manera similar al rol del núcleo hidrofóbico en el plegamiento de una proteína.

Doudna fue ascendida al puesto de profesor de Biofísica Molecular y Bioquímica Henry Ford II en Yale en el año 2000. En el 2002, aceptó la posición como miembro de la facultad de la Universidad de California, Berkeley como profesora de Bioquímica y Biología Molecular para estar más cerca de su familia y del sincrotrón en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley.

Su trabajo inicial en la solución de grandes estructuras de ARN la llevaron a hacer más estudios estructurales de la ribozima del virus de hepatitis delta (HDV), el IRES y complejos proteína-ARN como la partícula de reconocimiento de señal.​ Su laboratorio ahora se enfoca en un entendimiento mecanístico de los procesos biológicos que involucran el ARN. Este trabajo está dividido en tres grandes áreas: el sistema CRISPR, ARN de interferencia y controles traduccionales vía micro ARN.

En 2012 Doudna y sus colegas realizaron un nuevo descubrimiento que reducía el tiempo de trabajo necesario para editar el ADN genómico. Su descubrimiento se basa en una proteína llamada Cas9 que se encuentra en el sistema inmune de la bacteria Streptococcus "CRISPR", y que trabaja como unas tijeras descubierto por Francisco Mojica en Alicante. La proteína ataca su presa, el ADN del virus, y lo corta.​

En el 2013, Doudna dio una conferencia en TED sobre los aspectos bioéticos del uso de CRISPR.

En 2020 fue galardonada con el Premio Nobel de Química ​«por el desarrollo de un método para edición genética». Este premio lo comparte con Emmanuelle Charpentier.

Doudna y Charpentier hicieron la propuesta visionaria de que CRISPR-Cas9 puede reutilizarse para convertirse en una herramienta excepcionalmente poderosa para editar genomas de plantas o animales, incluidos genes humanos, personalizados para eliminar o agregar hebras específicas de ADN. Ofrece nuevas formas de tratar y curar enfermedades, desarrollar una próxima generación de cultivos para un planeta que se calienta rápidamente y comprender la función de los sistemas vivos con una velocidad y claridad notables.

En medicina, se han utilizado las enzimas CRISPR-Cas para alterar con precisión el código genético de las células y los órganos humanos de una manera que promete claramente tratar los trastornos genéticos y otras enfermedades.

En solo siete años, esta tecnología ha pasado de ofrecer tal promesa en teoría, a ser la base de múltiples esfuerzos experimentales para tratar enfermedades genéticas, enfermedades infecciosas y cáncer.

Miles de laboratorios de todo el mundo ya están utilizando CRISPR para diseñar animales de laboratorio con genética que imitan las enfermedades humanas para que podamos aprender cómo un defecto genético causa síntomas y probar formas de corregir el problema. En agricultura, investigadores de todo el mundo están aplicando CRISPR-Cas9 para diseñar cultivos resistentes a plagas y enfermedades, así como variedades de cultivos más saludables y nutritivas. Destacando la versatilidad de la tecnología CRISPR-Cas, se busca como base de "impulsos genéticos" para controlar las poblaciones de mosquitos y reducir su capacidad de propagar el virus del Zika y la malaria.

En 2015, Doudna fue una de las organizadoras del primer simposio internacional en la Academia Nacional de Ciencias sobre el uso social y ético de la tecnología CRISPR. Ha estado al frente del debate y ha abogado por una deliberación global inclusiva antes de realizar cambios genéticos en el esperma, los óvulos y los embriones humanos. Ella continúa instando a la comunidad médica y científica y al público en general a discutir si los cambios en la línea germinal humana son aceptables o cuándo.

“Muchas mujeres piensan que, sin importar lo que hagan, su trabajo nunca será reconocido como lo sería si fueran hombres. Y creo que (este premio) refuta eso. Hace una fuerte declaración de que las mujeres pueden hacer ciencia, las mujeres pueden hacer química, y que la gran ciencia es reconocida y honrada. “Eso significa mucho para mí personalmente, porque sé que, cuando era niño, no podría, ni en un millón de años, haber imaginado este momento”

Wikipedia | Innovative Genomics


How CRISPR lets us edit our DNA | Jennifer Doudna | TED Talk


Tags: