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Premios Nobel de Química y Medicina 2013
Martin Karplus, Michael Levitt y Arieh Warshel, distinguidos con el Nobel de Química, son pioneros en el desarrollo de la química computacional. Mientras que el Nobel de Medicina fue para James Rothman, Randy W. Schekman y Thomas C. Südhof por descubrir un proceso fundamental en la fisiología celular, la regulación del tráfico vesicular, un sistema de transporte celular.

• De izq a der: Thomas C. Südhof, Randy W. Schekman y James Rothman los tres galardonados con el premio Nobel de Medicina.

Los recientes premiados con el Nobel de Medicina fueron los primeros en dar a conocer los principios moleculares que regulan el movimiento de las vesículas dentro de la célula. Describieron cómo la célula organiza su sistema de transporte de un modo específico, cómo funciona la maquinaria molecular, cuáles son las etiquetas que determinan a qué compartimiento debe ir una vesícula, dónde fusionarse y cómo transportarse. Estos hallazgos los lograron reconstruyendo in vitro esos procesos, aislando vesículas de las células para observar cómo funcionaba una determinada etapa de su transporte y a partir de allí identificaron cuáles eran las moléculas que intervenían.

Martin Karplus, Michael Levitt y Arieh Warshel iniciaron el desarrollo de la química computacional en la década de 1970 y cuatro décadas después les ha valido el premio Nobel.
Martin Karplus, nacido en Viena en 1930 pero naturalizado estadounidense en 1945, se graduó en 1950 en la Universidad de Harvard, antes de obtener un doctorado tres años después en el Instituto Tecnológico de California.
Con posterioridad trabajó en las facultades de Illinois y Columbia para regresar en 1966 a la Universidad de Harvard, donde es actualmente profesor emérito de Química.
Entre los premios que ha recibido se cuentan el Irving Langmuir en Física y Química de la Sociedad Física Estadounidense (1987) y el ACS en Química Teórica (1993).
Su labor científica incluye también el desarrollo de la ecuación Karplus, muy relevante para análisis conformacionales de moléculas orgánicas, y la aplicación de cálculos dinámicos clásicos a las reacciones químicas en fase gaseosa.
Michael Levitt, de 66 años, nació en Pretoria (Sudáfrica), aunque muy pronto se trasladó al Reino Unido.
En 1968 se graduó en Física en el King’s College de Londres, antes de doctorarse en Biofísica por la Universidad de Cambridge.
Durante su actividad profesional ha pasado por instituciones como el Instituto Weizmann de Israel, en el que fue profesor durante diferentes periodos entre las décadas de los 70 a los 90.
Levitt, que posee las nacionalidades británica, estadounidense e israelí, también trabajó en la Universidad de Cambridge antes de llegar en 1987 a la de Stanford, donde en la actualidad ejerce como profesor en la escuela de Medicina.
Fue pionero en Biología Computacional, estableciendo el marco teórico y conceptual en el que se basa esta especialidad, y ha desarrollado además modelos de media escala de grandes complejos macromoleculares.
Arieh Warshel, nacido el Israel en 1940, trabaja actualmente como profesor en la Universidad del Sur de California. Se graduó en la Universidad de Haifa antes de doctorarse por el Instituto Weizmann de las Ciencias y continuar su trabajo postdoctoral en Harvard. En 1972 regresó al Instituto Weizmann, donde permaneció cuatro años, para unirse luego al departamento de Química de la Universidad del Sur de California.
Entre los principales logros de Warshel, aparte de presentar la primera simulación dinámica molecular de un proceso biológico, figuran la elaboración de los modelos electroestáticos microscópicos para proteínas.
Warshel, que posee pasaporte israelí y estadounidense, ha sido distinguido con el premio anual de la Sociedad Internacional de Biología Cuántica y Farmacología (1993) y la medalla Tolman (2003), entre otros galardones.

Nobel de Medicina y Fisiología

En tanto, el Premio Nobel de Medicina 2013 distinguió a dos estadounidenses y a un alemán por descubrir un proceso fundamental en la fisiología celular, la regulación del tráfico vesicular, un sistema de transporte celular.
Los estadounidenses James E. Rothman y Randy W. Schekman y el alemán Thomas C. Südhof revelaron los principios que determinan cómo las moléculas producidas por las células, que son transportadas en pequeños sacos llamados vesículas, son entregadas “en el lugar adecuado y en el momento adecuado”, según el fallo.
Este sistema es vital en una serie de procesos fisiológicos, y un transporte vesicular defectuoso es además una característica común en desórdenes neurológicos e inmunológicos, como la diabetes, señaló en su motivación del premio el Comité Nobel del Instituto Karolinska de Estocolmo, que otorga cada año el galardón.

Schekman encontró los genes requeridos para el tráfico vesicular, Rothman desentrañó el engranaje de proteínas que permite a las vesículas la transferencia de su carga y Südhof descubrió los mecanismos que hacen que ésta se realice con precisión.
Fue Schekman quien en la década de 1970 comenzó a estudiar el sistema de transporte celular usando como modelo la levadura.
A través del rastreo genético identificó las células de la levadura con un sistema de transporte defectuoso y averiguó que todo se debía a una cuestión genética, descubriendo a continuación tres clases de genes que controlan distintos aspectos de esta estructura.
Cuando investigaba una década después el transporte vesicular en células de mamíferos, Rothman averiguó que un complejo de proteínas permite a las vesículas acoplarse y fusionarse con las membranas y que ese principio rige también dentro de las células.
Más tarde se reveló que varios de los genes hallados por Schekman en la levadura eran codificados por proteínas identificadas en mamíferos por Rothman, lo que permitió cartografiar componentes esenciales del sistema de transporte celular.
Südhof estaba interesado en saber cómo las células nerviosas se podían comunicar entre sí con precisión en el cerebro, y decidió rastrear proteínas sensitivas al calcio en ellas, ya que se sabía que los iones de calcio participaban en ese proceso.
Así identificó una maquinaria molecular que responde a un influjo de iones de calcio y conduce a las proteínas vecinas a unir las vesículas a la membrana exterior de la célula nerviosa, demostrando cómo es posible tal precisión en el transporte y cómo el contenido de las vesículas puede ser liberado.
Schekman (St. Paul, EE.UU., 1948) se formó en las universidades de California y de Stanford, donde se doctoró en 1974 en el mismo departamento al que luego se uniría Rohtman; y en la actualidad enseña en Berkeley y en el Instituto Médico Howard Hughes.
Dos años más joven, Rohtman se doctoró en Harvard, y tras pasar por el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) recaló en Stanford, aunque ha trabajado también en Princeton y Columbia y ahora ejerce como docente en Yale.
Nacido en Göttingen (Alemania) en 1955, Thomas Südhof estudió y se doctoró en la universidad local antes de trasladarse a EE.UU., en varias de cuyas universidades ha investigado y enseñado, entre ellas la de Stanford.
Los tres galardonados, que suceden al británico John B. Gurdon y al japonés Shinya Yamanaka, compartirán a partes iguales los 8 millones de coronas suecas (922.000 euros, 1,3 millones de dólares) con que están dotados los Nobel.
La entrega de los galardones se realizará, según la tradición, en dos ceremonias paralelas, en Oslo para el de la Paz y en Estocolmo los restantes, el 10 de diciembre, coincidiendo con el aniversario de la muerte de Alfred Nobel, fundador de los premios.