Historia de la investigación sobre Caenorhabditis elegans - History of research on Caenorhabditis elegans

El gusano nematodo Caenorhabditis elegans fue estudiado por primera vez en el laboratorio por Victor Nigon y Ellsworth Dougherty en la década de 1940, pero saltó a la fama después de ser adoptado por Sydney Brenner en 1963 como organismo modelo para el estudio de la biología del desarrollo utilizando la genética . En 1974, Brenner publicó los resultados de su primer cribado genético , que aisló cientos de mutantes con fenotipos morfológicos y funcionales , como estar descoordinados . En la década de 1980, John Sulston y sus colaboradores identificaron el linaje de las 959 células del hermafrodita adulto , se clonaron los primeros genes y comenzó a construirse el mapa físico. En 1998, el gusano se convirtió en el primer organismo multicelular en tener su genoma secuenciado. La investigación notable que utiliza C. elegans incluye los descubrimientos de caspasas , interferencia de ARN y microARN . Seis científicos han ganado el premio Nobel por su trabajo sobre C. elegans .

Investigaciones tempranas

C. elegans fue descrito por primera vez en 1900 por Émile Maupas , quien lo aisló del suelo en Argelia . Ellsworth Dougherty propuso en 1948 que los nematodos de vida libre del suborden Rhabditina podrían ser útiles para el estudio genético, destacando su relativa simplicidad estructural y su linaje celular invariante ( eutely ). Dougherty y Victor Nigon obtuvieron el primer mutante , de un cultivo de laboratorio del nematodo Caenorhabditis briggsae, estrechamente relacionado . Sin embargo, gran parte del trabajo de laboratorio inicial sobre los nematodos Caenorhabditis se dirigió al establecimiento de un medio de cultivo axénico definido .

La búsqueda de Brenner de un nuevo modelo de sistema

A principios de la década de 1960, Sydney Brenner había hecho varias contribuciones importantes a la biología molecular, en particular una demostración (con Francis Crick y otros colegas) de que el código genético es de naturaleza triple . En junio de 1963, le escribió a Max Perutz , entonces director del Laboratorio de Biología Molecular del MRC , Cambridge, proponiéndole investigaciones futuras:

Ahora se comprende ampliamente que casi todos los problemas `` clásicos '' de la biología molecular se han resuelto o se resolverán en la próxima década ... Debido a esto, durante mucho tiempo he sentido que el futuro de la biología molecular radica en la extensión de investigación a otros campos de la biología, especialmente el desarrollo y el sistema nervioso ... Me gustaría domesticar un pequeño organismo metazoo para estudiar el desarrollo directamente. Mis ideas sobre esto todavía son fluidas y no puedo especificar esto con mayor detalle en este momento.

-  Carta a Max Perutz, 5 de junio de 1963

A finales de ese año, sus pensamientos eran más concretos:

Parte del éxito de la genética molecular se debió al uso de organismos extremadamente simples que podían manipularse en grandes cantidades ... Nos gustaría atacar el problema del desarrollo celular de manera similar, eligiendo el organismo diferenciado más simple posible y sometiéndolo a los métodos analíticos de la genética microbiana ... Creemos que tenemos un buen candidato en la forma de un pequeño gusano nematodo, Caenorhabditis briggsiae ... Para empezar, proponemos identificar cada célula del gusano y rastrear linajes. También investigaremos la constancia del desarrollo y estudiaremos su control genético buscando mutantes.

-  Propuesta al Medical Research Council (Reino Unido) , octubre de 1963

Brenner obtuvo C. elegans de Dougherty y comenzó a estudiarlos en el laboratorio en diciembre de 1963.

Transgénesis

C. elegans es susceptible de transgénesis , el proceso de introducción de material genético extraño en el genoma. El método más frecuente para generar gusanos transgénicos es inyectar ADN exógeno en la línea germinal sincitial; También se puede usar transformación biolística .

Ver también

Historia de los organismos modelo

Referencias