En mi ultimo articulo, Defendí apostar por el poder del ingenio humano. Proveniente de una familia de científicos, tengo experiencia de primera mano en comprender cómo una simple pregunta puede impulsar los inventos, incluso décadas después.

¿Cuál es la esencia del ingenio?

La mayoría de las definiciones de ingenio describen la condición de ser inteligente, original o inventivo. La etimología de la palabra en sí está entrelazada con significados duales: del francés se refiere a un rasgo que es «innato o nacido libre», y del latín con vínculos con «la mente» y el «intelecto». Significativamente, también está conectado a la raíz latina del verbo «ingeniar».

En la cultura moderna, el ingenio describe la creación de una solución a un dilema o problema. Está estrechamente relacionado con el descubrimiento de la verdad y la demostración de enfoques novedosos o inusuales para lograr una solución. Programas de Google uso de la palabra menguando desde un punto alto alrededor de 1789, pero en mi mundo de investigación científica, sigue siendo una presencia constante, al igual que la búsqueda de la verdad.

Un ejemplo reciente: vacuna Covid-19

Cuando recibí mi vacuna Covid-19, entendí cómo funcionaba en el cuerpo humano. Como científico, confiaba en la investigación y el conocimiento al que nos condujo: una forma de usar el ARN mensajero (o ARNm) para entrenar a nuestro sistema inmunológico a reconocer y combatir el coronavirus. En biotecnología agrícola y en algunas áreas de salud animal, mi empresa TechAccel está utilizando un enfoque similar a través de Interferencia de ARN (ARNi) para crear bioplaguicidas seguros y específicos para insectos, vacunas para enfermedades en salud animal y otras aplicaciones.

Más tarde, después de mi vacunación, en una charla familiar que comenzó con mis actualizaciones sobre nuestros ensayos de campo de insectos ARNi y unida a la discusión de las vacunas de ARNm, aprendí una nota al pie fascinante: la investigación de mi único tío unos 40 años antes había dado un paso crítico en la fabricación de las vacunas de ARNm desarrolladas por Moderna y Pfizer / BioNTech. Bill Studier, Ph.D., a quien he destacado en un Artículo anterior, pasó 51 años en el Brookhaven National Lab y se retiró en 2015 con el título de biofísico senior emérito.

Mientras realizaba una investigación básica en Brookhaven, el Dr. Studier desarrolló una forma de aprovechar la maquinaria molecular de E. coli, a través del bacteriófago T7, destacó en un artículo reciente del Brookhaven National Lab. El artículo explica: «T7 es un virus que infecta E. coli y se apodera de esas células para hacer copias del virus «.

Luego, el Dr. Studier y su equipo «dirigieron la prolífica capacidad de copia de T7 hacia la fabricación de otras cosas además de T7». El proceso implica la clonación de la polimerasa T7, una enzima que transcribe genes de ADN en ARN mensajero, que instruye a las células sobre cómo construir una proteína en particular (tal como ocurre en las vacunas de ARNm Covid-19). Combinando la polimerasa T7 con un promotor T7, el equipo encontró una forma de producir grandes cantidades de ARN a partir de casi cualquier gen.

Este sistema de expresión fue patentado y ahora se conoce como Brookhaven’s la tecnología más exitosa, con licencia para más de 800 empresas y ganando el laboratorio, no mi tío, más de $ 72 millones. El sistema T7 le ha ganado a Brookhaven «gran parte de sus ingresos por regalías a lo largo de los años», señala un Artículo del 11 de abril de 2001 y un Artículo del 11 de diciembre de 2018.

Y ahora, Brookhaven informa que este sistema es utilizado por las empresas que fabrican las vacunas de ARNm Covid-19. La ciencia detrás de la toma explica cómo se utiliza en la fabricación de vacunas en una animación; El New York Times también detalló la Proceso de Pfizer para la fabricación de su vacuna de ARNm Covid 19, explicando el procedimiento T7 en los pasos 9, 10, 13 y 14.

Diferentes recompensas

Mi tío tiene ahora 85 años y vive con su esposa, Sue, en Pleasanton, CA, cerca de la familia y las bodegas. Están celebrando 59 años juntos. Recuerdo muchos atributos únicos de mi tío: su obsesión con los acertijos matemáticos o estructurales más difíciles, su naturaleza altamente competitiva y su forma casi aterradora de intimidar a los jugadores de póquer rivales (incluso yo en mi adolescencia) y, quizás lo más importante, su capacidad para vincular la ciencia a casi todo lo que hacemos. Recuerdo con bastante cariño que cuando era un aspirante a lanzador de béisbol de la escuela secundaria con una bola curva, allí en mi patio trasero, me enseñó la física de cómo funcionaba. Mi curva fue incluso mejor a partir de ese día.

Sin embargo, con todo ese conocimiento a nivel de genio, vivía modestamente. Por ejemplo, condujo un Toyota Camry modelo base durante más de 300.000 millas antes de cambiarlo por otro Toyota Camry modelo base. A artículo reciente del periódico de su ciudad natal (es un nativo de Waverly, Iowa), usó la palabra «humilde» cuatro veces para describirlo.

Puedo recordar conversaciones entre mi tío y mi padre, Charles Helmstetter, Ph.D., un biólogo celular jubilado del Instituto de Tecnología de Florida y del Centro Integral de Cáncer de Roswell Park. A menudo hablaban de investigación básica, una pasión compartida. He escrito antes sobre mi padre, uno de los beneficiarios más prolíficos y exitosos de fondos de los Institutos Nacionales de Salud. Hizo muchos descubrimientos a lo largo de su carrera de 46 años, el más significativo fue un sistema para producir células bacterianas «sincronizadas» todas de la misma edad para el cáncer y otros estudios.

En un intercambio reciente, mientras los dos compartían historias de guerra sobre la escritura de subvenciones, mi padre expresó su irritación por las subvenciones que preguntan: «¿Cómo ayudará tu investigación a la humanidad?» Golpeó la mesa: “No puedes contestar, no lo sabes. Si inventa una respuesta, no es una investigación básica «.

Hay una motivación simple en la investigación básica. Es exploración, aprendizaje en cada paso. Conocimiento por el conocimiento. La investigación básica no comienza con un objetivo específico, sino con una hipótesis; y es posible que no sepa adónde lo llevará. Mi tío no tenía idea de que la investigación básica que estaba haciendo hace décadas desempeñaría un papel tan fundamental para abordar una gran pandemia mundial.

«Me había preguntado casualmente si la ARN polimerasa T7 podría estar involucrada en la fabricación de las vacunas de ARN», comentó mi tío recientemente en un artículo de Brookhaven. «La investigación básica casi siempre es útil y me complace que mi trabajo haya sido útil para obtener potentes vacunas contra esta pandemia».

De vuelta al ingenio

Es por eso que hacemos investigación básica y por qué es fundamental que nosotros, el gobierno, la industria y el mundo académico, sigamos invirtiendo en investigación básica. Puede pensar en el conocimiento como un polvo fino que lentamente se acumula y se acumula con el tiempo. A veces, un nuevo conocimiento puede producir un desplazamiento de la placa tectónica, abriendo un paisaje completamente nuevo. A veces, es posible que no se dé cuenta del impacto de un aprendizaje durante décadas.

La curiosidad impulsa la investigación: ¿por qué? ¿Por qué no? ¿Cómo? Responder a las preguntas básicas conduce al conocimiento y su aplicación. Esa es la parte mágica. Esa es la chispa del ingenio. Por eso me convertí en científico por primera vez.

“La invención de vacunas de ARN fácilmente programables fue un triunfo ultrarrápido del ingenio humano, pero se basó en décadas de investigación impulsada por la curiosidad sobre uno de los aspectos más fundamentales de la vida en el planeta Tierra: cómo los genes codificados por el ADN se transcriben en fragmentos de ARN que le dicen a las células qué proteínas ensamblar «, dice Walter Isaacson en su último libro,»El descifrador de códigos, Jennifer Doudna, la edición genética y el futuro de la raza humana. «

Continúa: “Los grandes inventos provienen de la comprensión de la ciencia básica. La naturaleza es hermosa de esa manera «.

La motivación no es la riqueza o la fama, sino una misión mucho más noble. Como dice Isaacson, la motivación es «la oportunidad de descubrir los misterios de la naturaleza y utilizar esos descubrimientos para hacer del mundo un lugar mejor».

Como lo han hecho mi tío y mi papá y tantos antes y después.

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