Descubrimiento de la transcriptasa inversa

El Descubrimiento de la Transcriptasa Inversa

A través de una serie de experimentos realizados en los años 1940, 1950 y 1960, fueron demostrados los principios por los cuales la información genética es transferida en los sistemas biológicos.
El ADN sirve como código que es entonces transcrito en un tipo de RNA (RNA mensajero), el cual lleva el mensaje para ser traducido en proteínas.
Estosexperimentos conforman un paradigma firmemente creído que es conocido como “Dogma Central”.
Sin embargo, en 1970, el trabajo en los virus de un tumor de RNA mostró que quizás el Dogma Central no explicaba una visión completa.



Antecedentes

En 1961, Howard Temin comenzó a reunir evidencia que fue inconsistente con el dogma central. Temin, quien dedicó su vida estudiando los virus de tumorde RNA (Ahora conocidos como retrovirus), enfocó su temprano trabajo en el Virus del Sarcoma de Rous (RSV) [Sarcoma Rous Virus]. Este virus del RNA es capaz de transformar células normales en células cancerígenas. Temin sintió que la mejor explicación para el comportamiento de los virus era el modelo por donde el virus permanece en un estado latente, o proviral, dentro de la célula.
Sinembargo, puesto que el RNA es notoriamente inestable, Temin propuso que el genoma del RNA del RSV se convierte en un DNA provirus. Con ese modelo en mente, él propone demostrar su hipótesis.
Él acumuló datos demostrando que el RSV es sensible a inhibidores de la síntesis de ADN y sugiere que el ADN, complementario al genoma RNA del RSV, se presenta en células transformadas.

Otros investigadores, sinembargo, permanecieron sin convencerse. Un experimento definitivo podría ser requerido para probar su modelo.

Mientras tanto, otro Virólogo, David Baltimore había estado estudiando la replicación de los virus. El estaba tomando un enfoque bioquímico, mirando directamente la síntesis de RNA y DNA en los mismos viriones.
Anteriormente estuvo aislando la actividad de una RNA Polimerasadependiente del RNA en los viriones del Virus de la Estomatitis Vesicular [Vesicular Stomatitis Virus], un virus de RNA no tumorigénico.
Su atención entonces recurrió a virus de tumor de RNA, estableciéndose finalmente en los Virus de la Leucemia Murina de Rauscher (R-MLV) [Rauscher murine leukemia virus]. Con los organismos, él pudo de manera independiente probar el modelo de Temin.El Experimento



Extraordinariamente, estos dos científicos recorrieron vías separadas para el mismo conjunto crítico de experimentos. Ambos comenzaron con reservas puras de virus, las cuales ellos interrumpían parcialmente usando Detergentes no Iónicos. Con una reserva de virus interrumpidos en su mano, ellos podían responder la crítica interrogante: ¿Puede un Retrovirus realizarsíntesis de ADN? Para responder esta pregunta, se añadió cada grupo de Desoxitimidina Trifosfato (dTTP) radio-marcadas junto con los otros tres Desoxinucletidos Trifosfatos (dATP, dCTP y dGTP) a las preparaciones de viriones, y buscaron la incorporación del dTTP radioactivo en ADN. En efecto, en cada experimento el dTTP radiomarcado fue incorporado al Ácido Nucleico.
Cuando Baltimore añadióRibonucleótido Trifosfato radiomarcado (rNTP) y los otros tres Ribonucleótidos Trifosfatos para interrumpir los virus, el podría detectar una no síntesis de RNA.
Para probar que el producto que estaba siendo formado era de hecho ADN, ellos lo trataron con enzimas que específicamente degradan ya sea RNA (Ribonucleasa o RNasa) o DNA (Desoxirribonucleasa o DNasa).
El encontró el resultado de que erasensible solo a la DNasa.
El resultado de estos simples experimentos, resumidos en la tabla anterior, demostraron que una enzima en las partículas podrían sintetizar ADN.

Sin embargo, la interrogante permaneció… Cuál fue el molde?. Para demostrar de una vez por todas que el ADN podría ser sintetizado desde un molde de RNA, Baltimore y Temin ambos preincubaron el virión con RNasa, el cual...