Jacques Monod - Jacques Monod
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Jacques Monod
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Jacques Lucien Monod
9 de febrero de 1910 |
| Murió | 31 de mayo de 1976 (66 años) |
| Nacionalidad | francés |
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Jacques Lucien Monod (9 de febrero de 1910 - 31 de mayo de 1976) fue un bioquímico francés que ganó el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1965, compartiéndolo con François Jacob y André Lwoff "por sus descubrimientos sobre el control genético de la síntesis de enzimas y virus. ".
Monod y Jacob se hicieron famosos por su trabajo en el operón lac de E. coli , que codifica las proteínas necesarias para el transporte y descomposición del azúcar lactosa (lac). A partir de su propio trabajo y del trabajo de otros, se les ocurrió un modelo de cómo se controlan los niveles de algunas proteínas en una célula. En su modelo, la fabricación de proteínas, como las codificadas dentro del operón lac (lactosa) , se evita cuando un represor , codificado por un gen regulador , se une a su operador , un sitio específico en la secuencia de ADN que está cerca de los genes que codifican las proteínas. (Ahora se sabe que un represor unido a un operador bloquea físicamente la ARN polimerasa para que no se una al promotor , el sitio donde comienza la transcripción de los genes adyacentes).
El estudio del control de la expresión de genes en el operón lac proporcionó el primer ejemplo de un sistema para la regulación de la transcripción . Monod también sugirió la existencia de moléculas de ARN mensajero que vinculan la información codificada en el ADN y las proteínas . Por estas contribuciones, es ampliamente considerado como uno de los fundadores de la biología molecular .
Carrera e investigación
En los estudios de Monod descubrió que el trabajo del curso estaba décadas por detrás de la ciencia biológica actual. Aprendió de otros estudiantes un poco mayores que él, más que de la facultad. "A George Teissier le debe una preferencia por las descripciones cuantitativas; André Lwoff lo inició en los potenciales de la microbiología; a Boris Ephrussi le debe el descubrimiento de la genética fisiológica, y a Louis Rapkine el concepto de que solo las descripciones químicas y moleculares pueden proporcionar una interpretación completa de la función de los organismos vivos ".
Antes de su trabajo de doctorado, Monod pasó un año en el laboratorio de Thomas Hunt Morgan en el Instituto de Tecnología de California trabajando en la genética de Drosophila . Esta fue una verdadera revelación para él y probablemente lo influyó en el desarrollo de una concepción genética de la bioquímica y el metabolismo.
El interés de Monod en el operón lac se originó en su tesis doctoral, que exploró el crecimiento de bacterias en mezclas de azúcares y documentó la utilización secuencial de dos o más azúcares. Acuñó el término diauxie para denotar las frecuentes observaciones de dos fases de crecimiento distintas de bacterias cultivadas en dos azúcares. Teorizó sobre el crecimiento de cultivos bacterianos y promovió la teoría del quimiostato como un poderoso sistema de cultivo continuo para investigar la fisiología bacteriana.
El sistema experimental finalmente utilizado por Jacob y Monod fue una bacteria común, E. coli , pero el concepto regulador básico (descrito en el artículo del operón Lac ) que fue descubierto por Jacob y Monod es fundamental para la regulación celular de todos los organismos. La idea clave es que E. coli no se molesta en desperdiciar energía en la producción de tales enzimas si no hay necesidad de metabolizar la lactosa , como cuando hay otros azúcares disponibles como la glucosa . El tipo de regulación se denomina regulación genética negativa , ya que el operón es inactivado por un complejo proteico que se elimina en presencia de lactosa (inducción reguladora).
Monod también hizo importantes contribuciones al campo de la enzimología con su teoría del alosterio propuesta en 1965 con Jeffries Wyman (1901-1995) y Jean-Pierre Changeux , que amplió el concepto de alosterio propuesto un poco antes con Changeux y François Jacob .
Monod no solo fue un biólogo, sino también un excelente músico y un estimado escritor de filosofía de la ciencia . Fue activista político y jefe de estado mayor de operaciones de las Forces Françaises de l'Interieur durante la Segunda Guerra Mundial . En preparación para los desembarcos aliados, organizó lanzamientos de armas en paracaídas, bombardeos ferroviarios e intercepciones de correo.
Contribuciones filosóficas
En 1971, Monod publicó Chance and Necessity , un libro basado en una serie de conferencias que había dado en Pomona College en 1969. El libro es un breve pero influyente examen de las implicaciones filosóficas de la biología moderna, escrito para un público general. Monod reconoce su conexión con los franceses existencialistas en el epígrafe del libro, que cita los párrafos finales de Camus 's El mito de Sísifo . Al resumir el progreso reciente en varias áreas de la biología, incluida su propia investigación, Monod destaca las formas en que se encuentra que la información toma forma física y, por lo tanto, se vuelve capaz de influir en los eventos del mundo. Por ejemplo, la información que permite a una enzima proteica "seleccionar" sólo uno de varios compuestos similares como sustrato de una reacción química está codificada en la forma tridimensional precisa de la enzima; esa forma precisa está codificada en sí misma por la secuencia lineal de aminoácidos que constituyen la proteína; y esa secuencia particular de aminoácidos está codificada por la secuencia de nucleótidos en el gen de esa enzima.
En el título del libro, "necesidad" se refiere al hecho de que la enzima debe actuar como lo hace, catalizando una reacción con un sustrato pero no con otro, de acuerdo con las limitaciones impuestas por su estructura. Si bien no se puede decir de manera significativa que la enzima en sí tenga una opción sobre su actividad, la idea central de la investigación ganadora del premio Nobel de Jacob y Monod fue mostrar cómo una célula bacteriana puede "elegir" si llevar a cabo o no la reacción catalizada. por la enzima. Como explica Monod, una forma en que la célula puede tomar esa decisión es sintetizando la enzima o no, en respuesta a su entorno químico. Sin embargo, la elección de síntesis / no síntesis se rige a su vez por las interacciones bioquímicas necesarias entre una proteína represora, el gen de la enzima y el sustrato de la enzima, que interactúan de modo que el resultado (síntesis de enzima o no) difiere según la composición variable del entorno químico de la célula. La organización modular jerárquica de este sistema implica claramente que pueden existir elementos regulatorios adicionales que gobiernan, se rigen o interactúan con cualquier conjunto dado de componentes regulatorios. Debido a que, en general, la actividad bacteriana que resulta de estos circuitos reguladores está de acuerdo con lo que es beneficioso para la supervivencia de la célula bacteriana en ese momento, la bacteria en su conjunto puede describirse como tomando decisiones racionales, aunque los componentes bacterianos involucrados en decidir si fabricar una enzima (represor, gen y sustrato) no tiene más opciones sobre sus actividades que la propia enzima.
Monod muestra un paradigma de cómo la elección en un nivel de organización biológica (actividad metabólica) se genera mediante interacciones necesarias (sin elección) en otro nivel (regulación de genes); la capacidad de elegir surge de un complejo sistema de circuitos de retroalimentación que conectan estas interacciones. Continúa explicando cómo la capacidad de los sistemas biológicos para retener información, combinada con variaciones al azar durante la replicación de la información (es decir, mutaciones genéticas) que son individualmente raras pero comunes en conjunto, conduce a la preservación diferencial de la información que tiene más éxito. en mantenerse y replicarse a sí mismo. Monod escribe que este proceso, que actúa durante largos períodos de tiempo, es una explicación suficiente (de hecho, la única explicación plausible) de la complejidad y la actividad teleonómica de la biosfera. Por tanto, los efectos combinados del azar y la necesidad, susceptibles de investigación científica, dan cuenta de nuestra existencia y del universo que habitamos, sin necesidad de invocar explicaciones místicas, sobrenaturales o religiosas.
Si bien reconoce el probable origen evolutivo de una necesidad humana de mitos explicativos, en el capítulo final de Chance and Necessity Monod aboga por una cosmovisión científica objetiva (por lo tanto, libre de valores) como guía para evaluar la verdad. Él describe esto como una "ética del conocimiento" que rompe las antiguas ontologías filosóficas, mitológicas y religiosas, que pretenden proporcionar valores éticos y un estándar para juzgar la verdad. Para Monod, evaluar la verdad por separado de cualquier juicio de valor es lo que libera a los seres humanos para actuar con autenticidad, al exigirles que elijan los valores éticos que motivan sus acciones. Concluye que "el hombre por fin sabe que está solo en la insensible inmensidad del universo, del que ha emergido sólo por casualidad. Su destino no se explica en ninguna parte, ni tampoco su deber. El reino de arriba o la oscuridad de abajo: es para que él elija ". Aunque aparentemente sombrío, en comparación con los conceptos de que la humanidad pertenece a algún proceso universal e inevitable, o que un Dios benevolente nos creó y nos protege, la aceptación de la evaluación científica descrita en la primera parte de la cita es, para Monod, la única posible base de una vida humana auténtica y ética. Es razonable concluir que al propio Monod no le pareció sombría esta posición; la cita que eligió de Camus para presentar Chance and Necessity termina con la frase: "Uno debe imaginarse feliz a Sísifo".
En 1973, Jacques Monod fue uno de los firmantes del Manifiesto Humanista II .
El sociólogo Howard L. Kaye ha sugerido que Monod fracasó en su intento de desterrar "la mente y el propósito del fenómeno de la vida" en nombre de la ciencia. Puede ser más exacto sugerir que Monod buscó incluir la mente y el propósito dentro del ámbito de la investigación científica, en lugar de atribuirlos a causas sobrenaturales o divinas. Si bien Monod no se dirige explícitamente a la mente o la conciencia, su investigación científica demostró que la biología incluye circuitos de retroalimentación que gobiernan los sistemas interactivos de reacciones bioquímicas, de modo que el sistema en su conjunto puede describirse como que tiene un propósito y toma decisiones. La escritura filosófica de Monod indica que reconoció la implicación de que tales sistemas podrían surgir y ser elaborados por la evolución a través de la selección natural. La importancia del trabajo de Monod como puente entre el azar y la necesidad de la evolución y la bioquímica por un lado, y el reino humano de la elección y la ética por el otro, puede juzgarse por su influencia en filósofos, biólogos e informáticos como Daniel. Dennett , Douglas Hofstadter , Marvin Minsky y Richard Dawkins .
Premios y honores
Además de compartir un Premio Nobel, Monod también recibió la Légion d'honneur y fue elegido miembro extranjero de la Royal Society en 1968 . El Institut Jacques Monod, financiado conjuntamente por el CNRS y la Universidad de París, es uno de los principales centros de investigación básica en biología del área de París. Está dirigido por Michel Werner, director de investigación.
Vida personal
Monod nació en París de una madre estadounidense de Milwaukee , Charlotte (Sharlie) MacGregor Todd, y un padre hugonote francés , Lucien Monod , que era pintor y lo inspiró artística e intelectualmente. Asistió al liceo de Cannes hasta los 18 años. En octubre de 1928 inició sus estudios de biología en la Sorbona . Durante la Segunda Guerra Mundial , Monod participó activamente en la Resistencia francesa , y finalmente se convirtió en el jefe de estado mayor de las Fuerzas del Interior francesas . Fue Chevalier en la Légion d'Honneur (1945) y fue galardonado con la Croix de Guerre (1945) y la Medalla de la Estrella de Bronce de Estados Unidos .
En 1938 se casó con Odette Bruhl (fallecida en 1972).
Jacques Monod murió de leucemia en 1976 y fue enterrado en el Cimetière du Grand Jas de Cannes en la Riviera francesa .
Citas
- "El primer postulado científico es la objetividad de la naturaleza: la naturaleza no tiene intención ni meta".
- "Todo lo que sea cierto para E. coli también debe ser cierto para los elefantes".
- "El universo no está preñado de vida ni la biosfera del hombre ... El hombre finalmente sabe que está solo en la insensible inmensidad del universo, del cual emergió sólo por casualidad. Su destino no se explica en ninguna parte, ni es su deber. El reino de arriba o las tinieblas abajo: él debe elegir ".
Referencias
Otras lecturas
- Sean B. Carroll (2014). Genio valiente: un científico, un filósofo y sus atrevidas aventuras de la Resistencia francesa al Premio Nobel . Libros de Broadway. ISBN 978-0307952349.
enlaces externos
-
Jacques Monod en Nobelprize.org
