south1.gif (9025 bytes)
PREMIO SOUTHERN PERU  

Semblanza
del Dr. Carlos Bustamante Monteverde

El Doctor Carlos Bustamante Monteverde nació en la ciudad de Lima el 6 de mayo de 1951. Se graduó como Bachiller en Biología en la Universidad Peruana Cayetano Heredia en 1973, y en 1975 como Magister en Bioquímica en la Universidad Nacional Mayor de San Marcos. En el año 1981 obtuvo el Ph. D. en Ciencias por la Universidad de California, Berkeley, donde actualmente se desempeña como investigador y profesor principal de la cátedra compartida de Bioquímica, Biología Molecular y Física.

Reconocimientos más importantes

Desde el año 2002 el Doctor Bustamante es miembro de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de Norte América. En los últimos años, ha recibido premios internacionales por sus contribuciones en la biofísica molecular de las macromoléculas biológicas, entre los que destacan: el Biological Physics Prize of the American Physical Society otorgado en el año 2002, y este año el Hans Neurath Prize of the Protein Society. Asimismo, la aplicación de la tecnología de la microscopía atómica y de las pinzas láser al estudio del ARN, ADN y al comportamiento de las proteínas a nivel molecular, lo han hecho merecedor muy recientemente también al reconocimiento del Alexander Hollaender Award in Biophysics of the Nacional Academy of Sciences y al Biophysical Society Founders Prize ambos en el año 2004.

Además cabe destacar, que en 1994 cuando trabajaba en la Universidad de Oregon y más recientemente a partir del año 2000, ya en la Universidad de California en Berkeley, el Dr. Bustamante fue elegido como Howard Hughes Medical Institute Investigator. Esta es una distinción que lo hace partícipe de apoyo científico sin precedentes aún dentro de los Estados Unidos de América, ya que son sólo 250 investigadores los escogidos por esta organización filantrópica, la más grande del mundo en biomedicina.

Innovación tecnológica y líneas de investigación

El Doctor Carlos Bustamante es pionero en el estudio de las propiedades de las moléculas mediante métodos de manipulación de moléculas individuales como son la tecnología de las pinzas magnéticas, pinzas ópticas, y la microscopia de fuerza atómica. El Dr. Bustamante y el equipo de investigación que dirige fue el primero en el mundo en demostrar experimentalmente la posibilidad de manipular mecánicamente una sola molécula de ADN. Se puede considerar que esta demostración publicada en la revista Science in 1992 por el Dr. Bustamante y sus colegas, abrió las puertas hacia el ahora llamado campo de investigación de moléculas individuales, el área de más desarrollo hoy en día en la biofísica molecular. Utilizando las pinzas de láser, por ejemplo, el Dr Bustamante ha descrito la mecánica del motor molecular del virus φ 29 que empaca el ADN dentro de la cápside viral y ha caracterizado el mecanismo usado por el motor molecular situado en la base de la cápside durante el empacamiento. Este trabajo fue publicado en el 2001 en la revista Nature y fue escogido para ilustrar la carátula de esta prestigiosa revista. Asimismo, su grupo ha estimado las magnitudes dinámicas y termodinámicas del plegamiento del ADN, ARN, y proteínas, así como la actividad enzimática de proteínas que participan en la replicación y transcripción del ADN, usando técnicas de manipulación de moléculas individuales. Recientemente, ha iniciado la revisión de la termodinámica de las moléculas biológicas en función de la fuerza como función de estado. Este trabajo ha permitido extender la validez de la termodinámica tradicional hacia la investigación de procesos irreversibles, así como aplicar estos nuevos desarrollos teóricos para reconstruir la energética de los estados intermediarios del plegamiento de moléculas individuales de ARN.

Por la posibilidad que pueden ofrecer dichas investigaciones en la prevención de enfermedades crónicas y terminales, es de especial interés destacar el estudio que realiza su laboratorio, siempre a nivel molecular, de la proteína Condensina, responsable directa del proceso de segregación de ADN, es decir, de los mecanismos por los que el material genético de una célula madre se separa en dos moléculas para ser transmitido a las células hijas. Si este proceso se realiza de forma incorrecta, puede dar origen a una serie de enfermedades como leucemias, síndrome de Dawn y cáncer. En un reciente artículo, publicado este año en la revista Science, el grupo del Dr. Bustamante, comunicó la primera caracterización funcional de esta proteína, recientemente descubierta. Además de su valor en la descripción del proceso de condensanción del ADN, la importancia de este estudio radica en que la descripción detallada de estos procesos a nivel molecular permitirá entender los mecanismos que llevan a estas serias alteraciones celulares, y este conocimiento, a su vez, podrá ser usado como punto de partida para el diseño de terapias y estrategias farmacológicas que las impidan o contrarresten.

Además, el equipo del Doctor Bustamante estudia en su laboratorio de Berkeley la interacción entre células neoplásicas y su matriz extracelular para entender qué procesos activan los oncogenes presentes en el núcleo de las primeras, dando lugar a que su comportamiento normal dé paso a una proliferación patológica y a la consecuente aparición de tumores.

A través de estos y otros proyectos de investigación, el Doctor Bustamante ha realizado una notable innovación tecnológica científica a nivel mundial en el campo de la biofísica, abriendo con ello todo un horizonte nuevo en la descripción del funcionamiento de las macromoléculas a nivel molecular, saber fundamental en el desarrollo de la Biología Molecular, Biotecnología y Nanotecnología. Las disciplinas beneficiadas con dicha innovación ofrecen además, entre algunas de sus múltiples orientaciones, una importante contribución a la Medicina en cuanto a la posibilidad de explicar los procesos que dan origen a importantes enfermedades así como a su prevención.

 

Liderazgo científico en nuestro país

De otro lado, dando muestras de entrega y compromiso con nuestro país, el Doctor Bustamante ha sido el principal gestor del Instituto Internacional de Investigaciones (IIIPERU) dedicado al avance de la ciencia y la tecnología en el Perú. Este instituto tiene como objetivos: reforzar la formación científica de jóvenes peruanos mediante la organización de cursos y talleres de tópicos de alto nivel científico, fomentar la generación de proyectos de investigación y colaboración entre científicos peruanos, amigos del Perú residentes en el extranjero y científicos radicados en el país, crear centros de excelencia de investigación científica y tecnológica en el Perú y auspiciar el retorno de científicos peruanos altamente calificados al país.

Entre las gestiones realizadas por el Dr. Bustamante para poner en marcha los planes del IIIPERU, destaca la organización del curso internacional de Bioquímica y Física Avanzada en el que participaron 4 profesores de Estados Unidos, entre julio y setiembre de este año.

El IIIPERU también organizó el curso internacional de la genética de Camélidos sudamericanos, un tema de gran importancia ecológica y económica para nuestro país. El próximo año, el Dr. Bustamante ha organizado un curso avanzado de Biología Celular, en el que participaran como instructores 5 profesores de los Estados Unidos. Asimismo, el año 2003, el Dr. Bustamante se entrevistó con el Premio Nóbel, Doctor Tom Cech, Presidente del Howard Hughes Medical Institute, para discutir y buscar juntos vías de apoyo de esta institución a científicos peruanos altamente calificados que desean retornar al país para dedicarse a la investigación científica. Por otro lado, viene también colaborando con la propuesta de reforzar las tareas de investigación en el Perú mediante donativos de equipamiento científico desde instituciones extranjeras, en colaboración con el CONCYTEC.

El trabajo realizado por el Doctor. Bustamante para promover el desarrollo de la investigación científica en las universidades de nuestro país es una muestra de que a la gran creatividad que lo caracteriza como investigador, lo acompañan otras cualidades humanas, su liderazgo científico y político, y un genuino interés en desarrollar la Ciencia y la Tecnología en el Perú. Preocupado por la fuga de talentos de nuestro país, que él ha experimentado en lo personal, ha declarado en alguna oportunidad a El Comercio "No es verdad que en el Perú no hagamos cosas perfectas. Nosotros tenemos la fórmula ideal para hacernos el mayor daño como nación, educamos a los jóvenes con interés científico para regalar nuestro mejor material humano a los países desarrollados"(1)

Esta constatación es para él un síntoma claro de la crisis universitaria por la que atraviesa nuestro país, en el que cada vez más, sus universidades abandonan la función esencial de promover la investigación y devienen en meros institutos de enseñanza. Por ello, para el Doctor Bustamante formular una política de ciencia y tecnología, y dejar de considerarla como el resultado del trabajo quimérico de unos cuantos interesados, son algunas de las acciones que debería tomar el gobierno para impulsar la investigación científica en el Perú. Formar cuadros, organizar equipos y cohesionar los esfuerzos aislados de gente preparada y talentosa es lo que podrá permitir desarrollo científico, tecnológico y el consecuente beneficio económico para el Perú. Así ha declarado, "organizarse significa que uno se prepara no para producir héroes en las guerras, sino para ganarlas, significa también que uno se prepara para producir científicos que puedan ganar las batallas tecnológicas, que son las batallas que hoy día se pelean en el mundo"(2) .

1 Entrevista El Comercio 27 de diciembre de 2003

2 Entrevista del Boletín Informes (sección Destacados) de la Universidad Mayor de San Marcos, por Janet Montoro. Ver en http://www.unmsm.edu.pe/Destacados/

 

Experiencia profesional

1973-1975 : Kellogg Foundation Scholarship during the Magister in Biochemistry
1975-1976 : Fullbright Comision and Institute of Internacional Education Fellow
1975-1976 : Abraham Rosenberg Scholarship, University of California, Berkeley
1976-1981 : Research Assistant, University of California, Berkeley
1981-1982 : Postdoctoral Fellow, Lawrence Berkeley Laboratory, University of California, Berkeley.
1982-1986 : Assistant Professor, Department of Chemistry, University of New Mexico
1984 : Searle Scholar
1985 : Alfred P. Sloan Fellow
1986-1987 : Associate Profesor, Department of Chemistry, University of New Mexico
1986 : Presidential Lecturer in Chemistry, University of New Mexico
1989 : State of New Mexico Eminent Scholar
1989-1990 : Professor of Chemistry, Department of Chemistry, University of New Mexico.
1991-1998 : Professor of Chemistry and Member of the Molecular Biology, University of Oregon, Eugene, Oregon.
1994-1998  : Howard Hughes Medical Institute Investigador
1995 : Elected Fellow of the American Physical Society
1997- 2001 : Member of the Science Advisory Board of the Searle Scholars Program
1998 - present :  Director, Advanced Microcospies Department, Pysical Biosciences Division, LBNL
1998 : present Professor of Molecular and Cell Biology and Physics, University of California, Berkeley
2001 - present : Profesor Honorario, Universidad Mayor de San Marcos, Lima, Perú
2001  : present Member of the Science Advisory Comite of the Borroughs-Welcome
2001 - present : Nominated as one of America’s Best in Science and Medicine by Time Magazine
2002 : Elected member of the National Academy of Science of the United States
2002 : Doctor Honoris Causa por la Universidad Nacional Peruana de Ingeniería, Lima, Perú
2003 : Doctor Honoris Causa por la Universidad Cayetano Heredia, Lima, Perú.
2003 : Elected Member of the Board of Directors of the Burroughs-Wellcome Fund.

 

Publicaciones recientes más importantes

• Single Molecule Studies of DNA Mechanics. [C. Bustamante, S.B. Smith, J. Liphardt and D. Smith. (2000) Current Opinion in Structural Biology 10, 279-285]

• DNA Wrapping in Eschericia coli RNA Polymerase Open Promoter Complexes Revealed by Scanning Force Microscopy.[C. Rivetti, M. Guthold, and C. Bustamante in "DNA-Protein Interactions" Ed. A. Travers and M. Buckle (2000) Oxford University Press, Oxford]

• Case RB, Chang, Y, Smith SB, Gore J, Cozzarelli NR & Bustamante C The Bacterial Condensin MukBEF Compacts DNA into a Repetitive, Stable Structure. Science, 345: 222-227 (2004)

• Bustamante C, Chemla YR, Forde NR & Izhaky D Mechanical processes in biochemistry. Annual Review of Biochemistry (2004) 73: 705-748

• Gore J, Ritort F & Bustamante C Bias and error in estimates of equilibrium free-energy differences from nonequilibrium measurements. Proc Natl Acad Sci U S A (2003) 100: 12564-12569

• Matouschek A & Bustamante C 
Finding a protein's Achilles heel. 
Nat Struct Biol. (2003) 10(9):674-6

• Bryant Z, Stone MD, Gore J, Smith SB,Cozzarelli NR Bustamante C Structural transitions and elasticity from torque measurements on DNA. Nature (2003) 424: 338-341

• Stone MD, Bryant Z, Crisona NJ, Smith SB, Vologodskii A, Bustamante C, and Cozzarelli NR Chirality sensing by Escherichia coli topoisomerase IV and the mechanism of type II topoisomerases. Proc Natl Acad Sci U S A (2003 ) 100: 8654-8659

• Smith SB, Cui Y, Bustamante C. 
Optical-Trap Force Transducer that Operates by Direct Measurement of Light Momentum. Methods in Enzymology (2003), 361:134-162

• Onoa B, Dumont S, Liphardt J, Smith SB, Tinoco, N Jr., Bustamante C.
Identifying the kinetic barriers to mechanical unfolding of the T. thermophila ribozyme. Science (2003): 1892-1895

• Rivetti C, Codeluppi S., Dieci G.and Bustamante C.
  Visualizing RNA Extrusion and DNA Wrapping in Transcription Elongation Complexes of Bacterial and Eukaryotic RNA Polymerases. J. Mol.Bio. (2003) 5:1413-1426

• Keller D, Swigon D, Bustamante C.
Relating Single-Molecule Measurements to Thermodynamics Biophys. J. (2003) 84: 733-738

• Bustamante C, Bryant Z, Smith SB
Ten years of tension: single-molecule DNA mechanics Nature (2003) 421: 423 - 427

• Tinoco I Jr., Bustamante, C:
The effect of force on thermodynamics and kinetics of single molecule reactions Biophysical Chemistry (2002) 102: 513-533

• Ritort F, Bustamante C, Tinoco I Jr
  A two-state kinetic model for the unfolding of single molecules by mechanical force. Proc Natl Acad Sci U S A (2002 ) 99:13544-8

• Forde NR, Izhaky D, Woodcock GR, Wuite GJ, Bustamante C Using mechanical force to probe the mechanism of pausing and arrest during continuous elongation by Escherichia coli RNA polymerase. Proc Natl Acad Sci U S A (2002 ) 99:11682-7

• Liphardt J, Dumont S, Smith SB, Tinoco I Jr, Bustamante C
Equilibrium information from nonequilibrium measurements in an experimental test of Jarzynski's equality. Science (2002) 296:1832-5

• Smith DE, Tans SJ, Smith SB, Grimes S, Anderson DL, Bustamante C
The bacteriophage straight phi29 portal motor can package DNA against a large internal force. Nature (2001 ) 413:748-52

• Bustamante C, Keller D, Oster G
The physics of molecular motors. Acc Chem Res (2001 ) 34:412-20

• d'Erme M, Yang G, Sheagly E, Palitti F, Bustamante C
Effect of poly(ADP-ribosyl)ation and Mg2+ ions on chromatin structure revealed by scanning force microscopy. Biochemistry (2001 ) 40:10947-55

• Liphardt J, Onoa B, Smith SB, Tinoco I JR, Bustamante C
Reversible unfolding of single RNA molecules by mechanical force. Science (2001 ) 292:733-7

• Kellermayer MS, Smith SB, Bustamante C, Granzier HL
Mechanical fatigue in repetitively stretched single molecules of titin. Biophys J (2001 ) 80:852-63

• Bustamante C, Macosko JC, Wuite GJ
Grabbing the cat by the tail: manipulating molecules one by one. Nat Rev Mol Cell Biol (2000 ) 1:130-6

• Wuite GJ, Smith SB, Young M, Keller D, Bustamante C
Single-molecule studies of the effect of template tension on T7 DNA polymerase activity. Nature (2000) 404:103-6

• Kellermayer MS, Smith S, Bustamante C, Granzier HL
Mechanical manipulation of single titin molecules with laser tweezers. Adv Exp Med Biol (2000) 481:111-26; discussion 127-8

• Wuite GJ, Davenport RJ, Rappaport A, Bustamante C
An integrated laser trap/flow control video microscope for the study of single biomolecules. Biophys J (2000 ) 79:1155-67

• Baumann CG, Bloomfield VA, Smith SB, Bustamante C, Wang MD, Block SM Stretching of single collapsed DNA molecules. Biophys J (2000 ) 78:1965-78

• Davenport RJ, Wuite GJ, Landick R, Bustamante C
Single-molecule study of transcriptional pausing and arrest by E. coli RNA polymerase. Science (2000) 287:2497-500

• Yang GL, Cecconi C, Baase WA, Vetter IR, Breyer WA, Haack, JA, Matthews BW, Dahlquist FW, Bustamante C. Solid-state synthesis and mechanical unfolding of polymers of T4 lysozyme. Proc. Nat. Acad. Sci., 2000, V97(N1):139-144

• Cui Y, Bustamante C Pulling a single chromatin fiber reveals the forces that maintain its higher-order structure. Proc Natl Acad Sci U S A (2000) 97(1):127-32

• Tinoco I, Bustamante C
How RNA folds. J. Mol. Biol., 1999, V293(N2):271-281

• Leuba SH, Bustamante C
Analysis of chromatin by scanning force microscopy. Methods Mol Biol (1999) 119:143-60

 

PREMIO SOUTHERN PERU

MEDALLA CRISTÓBAL DE LOSADA Y PUGA 2004 A LA CREATIVIDAD HUMANA

ACTA DE LA REUNIÓN DEL JURADO

JUEVES 7 DE OCTUBRE DE 2004

Por acuerdo de la Pontificia Universidad Católica del Perú y de Southern Peru Copper Corporation, el Premio Southern Peru, Medalla Cristóbal de Losada y Puga, a la creatividad humana fue convocado para las especialidades de Ciencias exactas, Naturales y Biológicas, Ingenierías y Tecnología (artículo tercero del Reglamento del Premio).

De conformidad con el artículo catorce del Reglamento y su respectiva modificación el Consejo Permanente acordó solicitar al Ing. Juan Inchaústegui Vargas y al Dr. Eric Cosio Caravassi ser miembros del Jurado, lo que aceptaron gustosos. Los miembros del Jurado 2004 mencionados, recibieron y estudiaron los expedientes de los candidatos y, después de haberse reunido presentaron al Presidente del Consejo Permanente un informe con la evaluación de los mismos.

En Lima, el 7 de octubre de 2004, siendo las 12:00 horas de la tarde, en la sala del consejo del rectorado de la Pontificia Universidad Católica del Perú, se reunieron los miembros del Consejo Permanente y los Jurados externos para elegir al ganador del Premio. Asistieron el Presidente del Premio Dr. Salomón Lerner Febres, el Vicerrector Académico de la PUCP Dr. Marcial Rubio Correa, el Sr. José N. Chirinos en representación del Presidente y Director General de Southern Peru Copper Corporation, el Dr. Alberto Giesecke Matto, el Dr. José Agustín de la Puente, el Ing. Juan Inchaústegui Vargas y el Dr. Eric Cosio Caravassi. No se contó con la presencia del Dr. Francisco Miró-Quesada Cantuarias y del Dr. Carlos Monge Casinelli, quienes se excusaron por no poder asistir.

Con el quórum reglamentario se declaró instalada la sesión a las 12 m. de la tarde.

El presidente del Consejo Permanente del Premio, Dr. Salomón Lerner Febres, dio inicio a la reunión manifestando el pesar del Consejo por el fallecimiento del Padre Felipe Mac Gregor, y después de algunas consideraciones generales relativas a los cambios respectivos en el folleto informativo del Premio solicitó a los jurados externos la justificación de su informe.

Las personalidades y los miembros del Consejo Permanente, después del debate en el que se puso en evidencia la calidad de los concursantes acordaron por unanimidad conferir el Premio al Dr. Carlos Bustamante Monteverde, en mérito a su trayectoria profesional como investigador, docente y promotor del desarrollo científico en el Perú.

Dr. Salomón Lerner F.

Presidente

Consejo Permanente

Premio Southern Peru

arriba