Premios Nobel, tan nuevos como los antiguos

2009/11/01 Galarraga Aiestaran, Ana - Elhuyar Zientzia | Kortabitarte Egiguren, Irati - Elhuyar Zientzia | Etxebeste Aduriz, Egoitz - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

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Un grupo de diez científicos ha enviado una carta al director de la Fundación Nobel, Michael Sohlman, solicitando la renovación de los premios Nobel. La iniciativa partió de una propuesta de la revista de divulgación científica New Scientist. De hecho, esta revista reunió a diez científicos punteros para discutir la idoneidad de los premios Nobel. Y de ahí surgió la idea de escribir la carta.

Los firmantes reconocen que los premios Nobel siguen teniendo una gran importancia e influencia en la actualidad. Sin embargo, opinan que las áreas científicas de especial relevancia en la actualidad no son consideradas en los premios Nobel. Por tanto, proponen renovar los premios.

En concreto, Solhman ha solicitado la creación de los Premios al Medio Ambiente y a la Salud Pública, así como la ampliación del Premio a la Fisiología o Medicina para que otros campos de las ciencias de la vida tengan cabida, como son la biología básica y las ciencias del comportamiento.

De cualquier manera, al menos este año, los pioneros de algunas tecnologías que utilizamos a diario recibirán el Premio Nobel de Física, mientras que la de Química es de tipo bioquímico. Y no es la primera vez que el jurado mantiene su flexibilidad con las categorías, el Premio Nobel de la Paz 2007 es un claro ejemplo: Fue recibido por el IPCC y Al Gore por su trabajo en la lucha contra el cambio climático.

Eso sí, como siempre, en los primeros días de octubre se comunicaron los nombres de los ganadores del premio Nobel, y como siempre, la entrega de premios será el 10 de diciembre.

Novela de Fisiología o Medicina para los que encontraron protectores de cromosomas

H. Elizabeth. Blackburn, Carol W. Greider y Jack W. Szostas

"por descubrir cómo protegen los cromosomas los telómeros y la enzima telomerasa"

Los descubrimientos de los galardonados con el Premio Nobel de Fisiología o Medicina son fruto de la colaboración. Precisamente, en los primeros años de su carrera, Blackburn descubrió que al final de los cromosomas del organismo unicelular Tetrahymena había repetida varias veces una secuencia. Cuando publicó el estudio, Szosta se puso en contacto con Blackburn para que pudiera relacionarse con los experimentos que estaba realizando con las levaduras.

De este modo, se realizó un experimento conjunto en el que se descubrió que el telómero de Tetrahymena protegía el cromosoma de la levadura. A pesar de que ambas eran muy diferentes, concluyeron que tenían el mismo mecanismo en la base. La investigación, publicada en 1982, ha demostrado que la secuencia de telómeros es característica en la mayoría de los organismos, desde las amebas hasta los humanos.

El descubrimiento de Telomeras fue obra de Greider y Blackburne. Blackburn era director de investigación de Greider y ambos creían que el ADN de los telómeros era producido por una enzima. El día de Navidad de 1984, Greider descubrió que había actividad enzimática en un extractivo celular. Greider y Blackburn llamaron telomerasa a la enzima, la purificaron y aclararon su función.

Telómeros y vida celular

Según han explicado en la nota de prensa de la Academia Nobel, estos descubrimientos son de vital importancia, ya que la longitud de los telómeros está relacionada con la longitud de vida de la célula. Por tanto, los investigadores consideran que los telómeros tienen una gran importancia en el envejecimiento de los organismos y también en el cáncer. De hecho, las células cancerosas son inmortales y algunos investigadores han visto que en estas células la telomasa tiene una gran actividad. Es más, actualmente se están probando tratamientos basados en la destrucción de la telomerasa para combatir el cáncer.

Además, algunas enfermedades hereditarias son consecuencia de defectos de la telomerosis, como la anemia aplástica congénita. Por tanto, los descubrimientos de Blackburn, Greider y Szostak han permitido comprender mejor la vida de las células y la aparición de enfermedades. También han abierto el camino para desarrollar nuevas terapias.

Las fibras ópticas y los ojos de las cámaras digitales, protagonistas de la Novela de Física

Charles K. Kao, y Willard S. Boyle y George E. Smith

El primero por sus "revolucionarios logros en la transmisión de luz en las fibras para comunicaciones ópticas" y el segundo por "crear sensor de imagen CCD"

En el mundo hay un billón de kilómetros de fibra óptica. A través de estas fibras se transportan imágenes, textos, videos, audios y muchos datos a gran velocidad a través de la luz. De hecho, las fibras ópticas constituyen gran parte de las redes de comunicaciones actuales.

La invención del láser a principios de la década de 1960 supuso un paso importante en el desarrollo de las fibras ópticas, ya que permitió codificar la información a través de la luz. Pero el transporte de esa luz era otra cosa. Había fibras ópticas, pero con las de aquella época sólo quedaba el 1% de la luz cada 20 metros.

De hecho, Charles Kuen Kao investigaba cómo mejorar este problema con un claro objetivo: alcanzar al menos el 1% de la luz inyectada en la fibra a un kilómetro. En 1966 presentó el resultado de su investigación: la clave de la fabricación de fibras con el vidrio más puro posible.

Pocos años después, los investigadores de la fábrica de vidrio estadounidense Corning Glass Works consiguieron fabricar fibras ultrafinas de gran pureza.

En las actuales fibras ópticas llega a un kilómetro el 95% de la luz. Y la capacidad de las fibras es cada vez mayor.

Ojo electrónico

El desarrollo de las cámaras digitales no es inferior al de las fibras ópticas. Y el sensor CCD (Charged Coupled Device) ideado por los investigadores Willard Boyle y George Smith ha sido fundamental en este desarrollo. Porque el CCD es el ojo de las cámaras digitales.

El CCD es una placa de silicona llena de células fotosensibles. Al golpear la luz que entra por el objetivo en esta placa, el CCD transforma la intensidad lumínica que recibe cada célula en una carga eléctrica. Hay un cambio eléctrico que puede convertirse en un número binario, es decir, digitalizado. De esta forma, cada célula toma la información de un punto de la imagen y con ella se puede formar un píxel de la foto digital.

Gracias al CCD, comenzó una nueva era para la fotografía y, en general, para la imagen. Y esto también ha tenido una gran influencia en diferentes ámbitos de la ciencia. El telescopio Hubble, por ejemplo, es la tecnología que permite extraer estas espectaculares imágenes del universo.

Novela Química para los que estudiaron la estructura atómica y el funcionamiento de los ribosomas

Venkatraman Ramkrishnan, Thomas A. Steitz y Ada E. Youth

"por investigar la estructura y funcionamiento de los ribosomas a nivel atómico"

Los ribosomas participan en la síntesis de proteínas. El código genético necesario para la síntesis de proteínas es recogido por un mensajero de ARN, que con esta información y los aminoácidos aportados por las moléculas de ARN de transferencia forman cadenas de proteínas. Son las proteínas imprescindibles para vivir.

Los tres premiados de este año han investigado la estructura y funcionamiento de los ribosomas átomo a átomo, utilizando para ello la cristalografía de rayos X. Esta técnica consiste en la emisión de rayos X contra ribosomas cristalizados. Estos rayos X al chocar con el ribosoma se dispersan, representando millones de puntos en el ojo de las cámaras digitales o en el detector CCD. Analizando esta imagen compuesta por millones de puntos, los investigadores pueden saber dónde se sitúa cada átomo en el ribosoma. Es decir, pueden conocer la estructura atómica de los ribosomas. Además, el conocimiento exhaustivo de la estructura atómica es imprescindible para conocer el funcionamiento de los ribosomas.

Thomas Steitz consiguió determinar la estructura atómica de la gran subunidad del ribosoma del arqueólogo Haloarcula marismortui. D. Ada Por su parte, los investigadores Yonath y Venkatraman Ramakrishan obtuvieron la estructura de la pequeña subunidad del ribosoma de la bacteria Thermus thermophilus.

Búsqueda de nuevos antibióticos

Por otro lado, el conocimiento exhaustivo de la estructura y funcionamiento del ribosoma abre nuevas vías. La Academia Sueca ha destacado la importancia del descubrimiento para el desarrollo de nuevos antibióticos. De hecho, muchos antibióticos se asocian al ribosoma bacteriano, impidiendo su producción proteica. Además, muchas de estas bacterias han desarrollado resistencia a estos fármacos. Por tanto, es imprescindible encontrar nuevas vías.

En el futuro, y tras los pasos dados por estos tres investigadores, se podrán diseñar mejores antibióticos en la lucha contra las bacterias. De hecho, los tres se han centrado en investigar cómo se asocian los antibióticos a los ribosomas y ya existen organizaciones que utilizan las estructuras de los ribosomas para desarrollar nuevos antibióticos.