Frances Arnold

De Wikipedia
Saltar a navegación Saltar a la gueta
Frances Arnold
Francesarnoldwiki2012.png
Vida
Nome completu Frances Hamilton Arnold
Nacimientu

Pittsburgh25  de xunetu de 1956

(63 años)
Nacionalidá Bandera de Estaos Xuníos d'América Estaos Xuníos
Familia
Padre William Howard Arnold
Casáu/ada con Jay Bailey  1994)
Pareyes Andrew E. Lange Traducir
Familia
Estudios
Estudios Universidá de Princeton 1979)
Universidá de California en Berkeley 1985)
Nivel d'estudios Philosophiæ doctor
Direutor/a de tesis de Huimin Zhao
Llingües inglés
Oficiu
Oficiu bioquímica, inventora, profesora universitaria, inxeniera, investigadora y profesora
Emplegadores Institutu de Teunoloxía de California
Premios
Miembru de Academia Nacional de Ciencies de los Estaos Xuníos
Academia Estauxunidense de les Artes y les Ciencies
Academia Nacional de Ingeniería Traducir
Academia Nacional de Medicina Traducir
www.che.caltech.edu/faculty/arnold_f/index.html
Cambiar los datos en Wikidata

Frances Hamilton Arnold (Pittsburgh, 25 de xunetu de 1956) ye una científica y química estauxunidense. Foi galardonada col Premiu Nobel de Química en 2018 xunto a George P. Smith y Gregory Winter.[1] Ye pionera na investigación de métodos de evolución empobinada pa crear sistemes biolóxicos preseos, incluyendo enzimes, rutes metabóliques, circuitos de regulación xenética y organismos.

Educación[editar | editar la fonte]

Ye caderalga "Linus Pauling" de inxeniería química, bioingeniería y bioquímica nel Institutu de Teunoloxía de California, onde estudia la evolución y les sos aplicaciones en ciencia, medicina, química y enerxía. Llicenciar n'inxeniería mecánica y aeroespacial pola Universidá de Princeton en 1979 y doctoróse n'inxeniería química pola Universidá de California en Berkeley.[2] Ellí desenvolvió'l so trabayu postdoctoral en química biofísica antes de xunise al Caltech en 1986.[3]

Investigación[editar | editar la fonte]

Arnold ye pionera nel usu de la evolución empobinada pa diseñar enzimes que realicen funciones nueves o que funcionen de manera más efectiva que les enzimes naturales. Usando los principios de la evolución por selección natural, puede empobinase a les proteínes y enzimes a llevar a cabo tarea biolóxiques.[4] P'afaeles, usa un procesu qu'introduz mutaciones nes secuencies de les proteínes y prueba los efectos que causa. Si nun casu una mutación deriva en meyora, el procesu vuelve aplicase hasta ameyorar la resultancia. Esti procesu puede ser aplicáu pa diseñar proteínes que puedan cumplir con una variedá de xeres, como usar enzimes pa producir biocombustibles y compuestos farmacéuticos que causen menos dañu al mediu ambiente.[1]

Foi la primer científica n'aplicar la evolución empobinada a la optimización de les enzimes, nel so trabayu seminal de 1993, usó'l métodu pa diseñar una versión de Subtilisina, presente nel disolvente DMF.[5] Llevó a cabu'l trabayu utilizando cuatro rondes secuenciales de mutagénesis del xen de la enzima. Dempués de cada ronda, esaminó les enzimes pola so capacidá pa hidrolizar la proteína de la lleche caseína en presencia de DMF faciendo crecer les bacteries. Les bacteries con meyor respuesta (halos visibles más grandes), fueron aisllaes, la so ADN foi usáu pa someteles a nueves rondes. Con esti métodu, creáronse enzimes con 256 vegaes más actividá que la orixinal.[6]

Otres aplicaciones del trabayu de Arnold fueron la producción de biocombustibles, cuantimás el isobutanol, que puede producise con bacteries E. coli, pero rique'l cofactor NADPH. Les E. coli producen la nicotinamida adenina dinucleótido, o NADH, por ello, Arnold diseñó enzimes qu'usen NADH pa dexar la producción del isobutanol.[1]

Otra de les investigaciones consiste na recombinación de proteínes, usada pa formar nueves proteínes con funciones úniques.[7] Pa ello desenvolvió'l métodu computacional SCHEMA, usáu pa crear simulaciones y predicir como combinar proteínes y dempués aplicar la evolución empobinada, pa mutales pa llograr optimizar les sos funciones.[8]

Premiu[editar | editar la fonte]

Referencies[editar | editar la fonte]

  1. 1,0 1,1 1,2 «The Nobel Prize in Chemistry 2018» (inglés). Academia de ciencies de Suecia (2 d'ochobre de 2018). Consultáu'l 3 d'ochobre de 2018.
  2. «Frances H. Arnold» (inglés). NAE Website (2 d'ochobre de 2018). Consultáu'l 3 d'ochobre de 2018.
  3. «Interview with Frances H. Arnold — Design by Evolution» (inglés). Chemistry Views (5 d'avientu de 2011). Consultáu'l 3 d'ochobre de 2018.
  4. Cirino, Patrick C.. Exploring the Diversity of Heme Enzymes through Directed Evolution. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.. doi:10.1002/3527600647.ch10. 
  5. Chen, K.. Tuning the activity of an enzyme for unusual environments: sequential random mutagenesis of subtilisin Y for catalysis in dimethylformamide. 90. Proceedings of the National Academy of Sciences. doi:10.1073/pnas.90.12.5618. ISSN 0027-8424. 
  6. «A (r)evolution in chemistry» (inglés). The Nobel Prize in Chemistry 2018 (2 d'ochobre de 2018). Consultáu'l 3 d'ochobre de 2018.
  7. «Structure-guided protein recombination» (inglés). California Institute of Technology. Consultáu'l 3 d'ochobre de 2018.
  8. Meyer, Michelle M.. Structure-guided SCHEMA recombination of distantly related β-lactamases. 19. Protein Engineering, Design and Selection. doi:10.1093/protein/gzl045. ISSN 1741-0134. 
  9. «50 engineering leaders become Fellows of the Royal Academy of Engineering». Consultáu'l 21 September 2018.
  10. «Pioneer of "Directed Evolution" Wins Lifetime Achievement Award | Caltech» (n'en). The California Institute of Technology. http://www.caltech.edu/news/pioneer-directed-evolution-wins-lifetime-achievement-award-79416. Consultáu 'l 2017-08-31. 
  11. «Frances Arnold (Doctor of Science)». Dartmouth College (June 11, 2017). Consultáu'l June 11, 2017.
  12. «Evolutionary engineer Francis Arnold wins €1m tech prize» (May 25, 2016). Consultáu'l May 25, 2016.
  13. «Doing the right things». ETH Zurich (November 21, 2015). Consultáu'l November 23, 2015.
  14. «Spotlight | National Inventors Hall of Fame». Invent.org (2013-11-21). Consultáu'l 2016-05-28.
  15. «PRESS RELEASE: President Obama Honors Nation's Top Scientists and Innovators». whitehouse.gov (2012-12-21). Consultáu'l 2016-05-25.
  16. «Recipients of the Charles Stark Draper Prize for Engineering» (inglés). National Academy of Engineering. Consultáu'l 3 d'ochobre de 2018.
  17. «Frances H. Arnold, Enzyme Engineering Award for 2007» (en-us).

Enllaces esternos[editar | editar la fonte]






Frances Arnold