Ochoa y sus enzimas - Descifrando las claves de la vida

En el verano de 1955, el profesor de la Universidad de Nueva York Severo Ochoa y su ayudante Marianne Grunberg-Manago –una joven de 33 años que en 1994 se convertiría en la primera mujer presidente de la Academia de Ciencias francesa– publicaron en el Journal of the American Chemical Society un trabajo sobre el aislamiento de un enzima o fermento que permitía sintetizar macromoléculas semejantes a un ácido ribonucleico de alto peso molecular. Aquel “descubrimiento de los mecanismos en la síntesis biológica del ácido ribonucleico” valdría a Ochoa el Premio Nobel de Fisiología y Medicina en 1959.
El interés científico de Severo Ochoa, que nació en la Fisiología, se convirtió luego a la Bioquímica, para terminar en el terreno de la Biología molecular. Comenzando por preguntarse sobre las reacciones químicas que tienen lugar en algunos procesos vitales, como la contracción muscular, pasó al estudio de los enzimas, y aportó contribuciones al mejor conocimiento del metabolismo de los hidratos de carbono y de los ácidos grasos, de la asimilación del dióxido de carbono por las plantas, la fotosíntesis y la producción de materia orgánica, del ciclo de Krebs y de la llamada fosforilación oxidativa. 
Esa investigación del intercambio del grupo fosfato entre ATP (trifosfato de adenina) y ADP (difosfato) había llevado a Ochoa al descubrimiento, obtención y purificación de PNPasa (polinucleótido fosforilasa), un enzima muy común en bacterias, comprobando que servía para sintetizar moléculas muy parecidas al ARN.

El descubrimiento resultaba trascendente por cuanto se trataba de la primera vez que una macromolécula propia de los seres vivos se obtenía en tubo de ensayo, fuera de la célula, en una reacción catalizada enzimáticamente.

Los enzimas son proteínas, de moléculas formadas por centenares de aminoácidos, cuyo efecto consiste en acelerar reacciones que de otro modo tendrían lugar a una velocidad imperceptible. Gracias a enzimas, por ejemplo, nosotros podemos digerir los alimentos a la temperatura de nuestro cuerpo. La principal línea de investigación en la vida de Ochoa se ocupó de los procesos enzimáticos que tienen lugar en la oxidación biológica y en procesos que implican transferencia de energía. 
En los trabajos de 1955, en primer lugar aislaron el citado enzima PNPasa a partir de Azotobacter vinelandi, una bacteria que se puede encontrar en aguas estancadas y que es interesante porque además de fijar el nitrógeno atmosférico es muy activa a la hora de oxidar; más tarde lo extrajeron de diferentes organismos y tejidos. El hecho de estar ampliamente distribuido en la naturaleza hizo pensar a Ochoa que aquel enzima debería intervenir en un proceso general, como la biosíntesis del ARN. 
En definitiva, se trataba de que ya era posible preparar en laboratorio el ácido ribonucleico, que resulta ser la molécula que hace de intermediario para que los mensajes contenidos en el ADN, componente principal de los cromosomas que hay en el núcleo de las células, puedan dar lugar a proteínas determinadas. Aunque generado en el núcleo celular, la mayor parte del ARN no está allí, sino en el citoplasma, que es donde tiene lugar la síntesis de las proteínas a partir de los aminoácidos correspondientes. La bioquímica estaba dando paso a la biología molecular.