BIOGRAFÍA BIOGRAFÍA DR. KARY BANKS DR. KARY BANKS MULLISMULLIS

Nobel de Química (1993), por la invención de la Nobel de Química (1993), por la invención de la Reacción en cadena de la polimerasa (PCR).Reacción en cadena de la polimerasa (PCR).

Camila Calfío, Daniela Peña, Sofía Pontigo y Jeannina RojasProcedimientos biotecnológicos avanzados II - 2010

Contenidos Contenidos

1. Infancia y educación2. Carrera 3. Premios y distinciones4. Inventos y patentes 5. Polymerase Chain Reaction (PCR)6. Altermune LLC7. Libros y controversias

Kary Banks MullisKary Banks Mullis

Nació el 28 de diciembre de 1944, en Lenoir, Carolina del Norte.

Químico estadounidense y Ph.D. en Bioquímica

Creador (1983) de la reacción en cadena de la polimerasa PCR-, para la reproducción masiva de copias idénticas de ADN.

Desde niño estuvo interesado en la observación de organismos biológicos y la química.

Creció en Columbia, Carolina del Sur, donde asistió a Dreher High School.

EducaciónEducación

1972 - Profesor del Departamento de Bioquímica, Universidad de California, Berkeley

1973-77 - Becario Postdoctoral, Cardiología Pediátrica en la Universidad de Kansas, Escuela de Medicina/ Investigación: la angiotensina y la fisiología vascular pulmonar

1977-79 - Becario Postdoctoral, Química Farmacéutica en la Universidad de California, San Francisco/ Investigación: Las endorfinas y la RECE opiáceos

1962-66 - Licenciatura en Quimica en Georgia Institute of Technology

1966-72 - Doctorado en Bioquímica en la Universidad de California, Berkeley / Investigación: Estructura y síntesis orgánica de transporte de hierro en agentes microbianos.

Carrera Carrera

1979-84 - Científico del Departamento de Química en Cetus Corporation, Emeryville, California / Investigación: la síntesis de oligonucleótidos y la química .

1984-86 - Científico del Departamento de Genética Humana en Cetus Corporation.

1986-88 - Director de Biología Molecular Xytronyx, Inc., San Diego, California . Investigación: Tecnologías de la DNA, Fotoquímica y Fotobiología.

1987-2002 - Consultor Privado: Química de ácidos nucleícos en más de una docena de corporaciones, incluyendo Angenics, Cytometrics, Eastman Kodak, Laboratorios Abbott, Milligen Biosearch / y los laboratorios especializados.

1991-2001 - Perito / Consultor: ADN Forense.

Carrera Carrera

1994- hasta la actualidad - Profesor Visitante Distinguido de la Universidad de Carolina del Sur, Colegio de Ciencias y Matemáticas, Columbia, SC

1997-1998 - Vicepresidente de Biología Molecular Corporación VYREX, La Jolla, CA.

1999-2003 - Vicepresidente de Biología Molecular Burstein Technologies, de Irvine, CA.

2003- hasta la actualidad- Investigador Distinguido Children's Hospital de Oakland Research Institute

2003- hasta la actualidad - Fundador y Director Científico en Jefe de Altermune, LLC 

Premios y distincionesPremios y distinciones

Premio Nobel Premio Nobel

El principio básico de la replicación del ADN usando partidores fue descrito por Gobind Khorana en1971.

Idea básica: amplificar o producir copias de los ácidos nucleídos para hacerlo “visible”

Inventado por Kary Mullis en1983. Presentada en 1985. Ganó el premio Nobel de Química en1993,

el cual compartió con Michael Smith.

Inventos y patentesInventos y patentes

Sus invenciones incluyen la patentada tecnología de la PCR, un método rápido de purificación de ADN y un plástico UV sensible que cambia de color en respuesta a la luz. 

Su solicitud de patente más reciente lleva a la formación de su última aventura, Altermune LLC que cubre un enfoque revolucionario para movilizar inmediatamente el sistema inmune y neutralizar los patógenos invasores o toxinas.

Polymerase Chain ReactionPolymerase Chain Reaction

En 1979 fue contratado por la compañía californiana “Cetus Corporation” como científico del Departamento de Química.

Durante sus siete años allí dirigió la investigación sobre la síntesis de oligonucleótidos e inventaron la reacción en cadena de la polimerasa.

Mullis recibió de su compañía, Cetus, una recompensa de 10.000 dólares por la invención de la PCR.

Cetus vendió por 300.000.000 de dólares la patente a LaRoche Molecular Systems, sección de la compañía Hoffmann-La Roche, una importante compañía farmacéutica.

Consiste en una técnica que permite la extensión y replicación del DNA in Vitro, la cual tiene como fin la amplificación de una región específica del ADN, que se encuentra entre dos regiones de secuencia conocida, indicadas por los primers.

Permite amplificar una cantidad de ADN visible en gel de electroforesis en ~2 hras. El producto del PCR puede ser digerido, secuenciado o clonado.

Polymerase Chain ReactionPolymerase Chain Reaction

¿Que hay en la reacción ?¿Que hay en la reacción ?

Partidores o cebadores

Templado DNA

Buffer reacción (Tris, amonio, iones magnesio, BSA)

Desoxinucleotidos trifosfato (dNTPs)

ADN polimerasa (Taq)

ADN polimerasa ADN polimerasa

Estas enzimas realizan la síntesis de una cadena complementaria de DNA en el sentido 5´-> 3´ usando un molde de cadena sencilla, pero a partir de una región de doble cadena

Antes: lento, costoso e impreciso Polimerasa de E. coli Reemplazada en cada ciclo.

Ahora : ADN polimerasas termoestables En general presentan un funcionamiento óptimo entre 70 y 80 ºC Taq DNA Polimerasa :origen de Thermus aquaticus. Es purificada desde

E.coli que expresa una forma recombinante de la enzima. Posee actividad termoestable DNA Polimerasa 5’3’. Esta enzima.

Termociclador Termociclador

Este proceso se lleva a cabo en un equipo llamado termociclador .

Este equipo realiza los ciclos en los tiempos y temperaturas programadas de forma exacta.

� Desnaturalización del DNA (95º C).

n Hibridación de partidores (Primers) (entre 37o C y 60o C).

0 Polimerizacion, síntesis o Extensión enzimática de Primers (72º C).

t Repetición del Ciclo.

Multiples ciclos daran un incremento exponencial en el numero de copias

Figura. Amplificación de DNA mediante reacción en cadena de la polimerasa (PCR). En un primer paso el segmento de DNA a amplificar se desnaturaliza por calor, después los cebadores elegidos hibridan con sus regiones complementarias se comienza la síntesis de nuevas cadenas por la Taq polimerasa. De esta forma se incrementa de forma exponencial el número de copias de a secuencia enmarcada por los dos cebadores

Etapas: Etapas:

Primers A y B son complementarios a la secuencia de DNA localizada en la hebra de DNA opuesta y flanqueando la región que se amplificará

Los primer alineados con incorporados en la nueva hebra de DNA sintetizado

El primer ciclo puede resultar en dos nuevas hebras de DNA cuyo extremo 5’ es fijado por la posición del oligonucleótido y cuyo extremo 3’ es variable.

Estas dos nuevas hebras pueden servir como templado para la síntesis de hebras complementarias del largo deseado

Luego de algunos ciclos, el fragmento de tamaño esperado es el mas abundante.

Amplificación ExponencialAmplificación Exponencial

Aplicaciones de PCR

La técnica de la PCR tiene multitud de aplicaciones: ya en ciencia básica, como herramienta de detección y/o generación de acervos de fragmentos de ADN de interés; ya en ciencia aplicada, como elemento resolutivo en sí mismo.

PCR

Investigación

Paleontología

Medicina

Antropología biológica

Ciencias forenses

Agronomía y diversidad

Altermune LLCAltermune LLC

Es una herramientas química patente más reciente, que cubre un método para movilizar inmediatamente el sistema inmune y neutralizar los patógenos invasores y toxinas.

Consigue que los anticuerpos ya generados por el organismo, para luchar contra un patógeno concreto, puedan emplearse contra un nuevo patógeno.  

Libros y controversias Libros y controversias

“The Polymerase Chain Reaction”

PCR Editores: Mullis, K. Ferré,

F. y Gibbs, R. Birkhauser 1994, Boston

“ “Dancing Naked in the Mind Field”Dancing Naked in the Mind Field”

En su autobiografía "Bailando Desnudo en el campo de la mente", Kary escribe con pasión y humor sobre una amplia gama de temas: desde el método científico a la parapsicología, de arañas venenosas al virus del VIH y el SIDA, el calentamiento global a la astrología, del juicio de O.J. Simpson a cómo usted puede encender una bombilla de luz con su mente.

Disidente del SIDA Disidente del SIDA

Mullis en "Dancing naked in the mind field” critica la hipótesis comúnmente aceptada sobre la causa retroviral del SIDA.

Además escribió el prologo del libro de Peter Duesberg "Inventing the AIDS virus". En él, Mullis relata que en 1988 estaba escribiendo un reporte para Specialty Labs (Santa Monica, California), cuando redactó la frase "El VIH es la causa más probable del SIDA", y quiso respaldar su afirmación con alguna cita científica.

Declaró en 1993: «Si hay alguna evidencia de que el VIH causa el SIDA, deben existir documentos científicos que de manera singular o colectivamente demuestren ese hecho, al menos con una elevada probabilidad. No existen tales documentos.» (Entrevista al Sunday Times de Londres, 28 de noviembre de 1993.)

Bibliografía

Mathiews, Van Holde. Bioquímica http://www.molecularstation.com http://www.karymullis.com/index.shtml http://www.ted.com/speakers/kary_mullis.html VIDEO: http://www.madrimasd.org/blogs/biologia_pensamiento/2009/11/30/129462