El núcleo duro de la célula

Con su aspecto dinámico y su fulgurante carrera, Raphaël Mercier es un lince en el mundo de la investigación, un misil puesto en órbita cuando era alumno de tercero y que ha sido orientado hacia el núcleo de la célula, sede de la herencia genética.

Raphaël Mercier. © Bertrand NICOLAS - Inra, NICOLAS Bertrand
Pascale Mollier
Actualización: 28/06/2017
Publicación: 13/12/2016

Vocación precoz: un OVNI en su entorno

Desde el instituto, Raphaël es diagnosticado «investigador» y elige ya su campo: la genética. Nada le predestinaba sin embargo a vivir aquel flechazo científico, en cualquier caso, ninguna influencia de sus padres, agricultores instalados en el departamento de Maine et Loire. Tras acabar sus estudios superiores en biología celular y genética, se especializa en meiosis en el INRA de Versalles, un tema que nunca ha abandonado. «Soy un monomaniaco de la meiosis», confiesa. La meiosis es aquel mecanismo universal que permite mezclar y distribuir los cromosomas en las células reproductoras. Es una etapa esencial del ciclo de vida de los organismos que se reproducen sexualmente. En el hombre, las anomalías producidas durante la meiosis son la causa de síndromes como la trisomía 21 y explicarían el 40 % de los abortos espontáneos.

Las plantas: punta de lanza de la genética

«Los genes implicados en la meiosis se conservan extraordinariamente bien en los distintos organismos: levaduras, plantas, ratones, humanos… Así, identificar esos genes en la planta modelo Arabidopsis thaliana da acceso a sus equivalentes en otras especies, aparte de que es mucho más fácil», explica Raphaël mientras recorre con paso decidido las líneas de invernaderos del INRA de Versalles. «Podemos plantar fácilmente en invernaderos cientos de mutantes de Arabidopsis y luego detectar los que son estériles y, entre ellos, los que se han visto afectados durante la meiosis. Posteriormente y gracias a los enormes avances de la secuenciación, ya no es un problema secuenciar el genoma de esos mutantes e identificar el gen mutado».

A las puertas de una revolución en el ámbito de la selección vegetal

Gracias al estudio de los mutantes de Arabidopsis, Raphaël y sus colaboradores han contribuido a caracterizar desde 2001 unos sesenta genes implicados en la meiosis. Algunos de estos genes impiden la mezcla cromosómica y otros, por el contrario, la favorecen. En el primer caso, se obtiene una semilla exactamente igual a la planta madre, lo que constituye una especie de Santo Grial para la mejora genética vegetal. En particular, ello permite multiplicar las variedades híbridas sin necesidad de volver realizar el cruce entre los dos padres. En el segundo caso se aumenta la diversidad genética y, por tanto, la posibilidad de obtener genomas interesantes para diferentes aplicaciones agronómicas. Estos trabajos tienen, en consecuencia, enormes repercusiones para el campo vegetal.

«En el lugar que me corresponde»

Joven director de investigación, Raphaël considera que está en el lugar que le corresponde. «El investigador que trabaja en la mesa de laboratorio es el primero en conocer sus resultados. Yo soy el segundo, pero recibo todos los de mi equipo», comenta sonriente. Entre técnicos, ingenieros y estudiantes, los diez profesionales del equipo comparten su entusiasmo comunicativo y, en general, no esperan a la reunión semanal para informarle de sus hallazgos. «Tengo también la suerte de trabajar con otros cuatro jefes de equipo1. Literalmente, somos uña y carne. Desde hace quince años nos estimulamos mutuamente sin competir entre nosotros».

Sin investigación fundamental, no hay investigación aplicada

«Me interesan mucho las aplicaciones, pero lo que me motiva ante todo es comprender los mecanismos y resolver los enigmas que se plantean en el campo de la genética desde hace un siglo». Una declaración muy en consonancia con el espíritu sutil de Raphaël, a quien en privado le gusta desvelar los complejos enigmas de series policiales por entregas.
Gracias a las excelentes condiciones que ofrece el INRA para llevar a cabo investigación fundamental, el Instituto es capaz de atraer a investigadores como Raphaël cuyos descubrimientos pueden dar como resultado, a veces de forma inesperada, aplicaciones decisivas. Su trabajo ilustra perfectamente el dicho: «sin investigación fundamental, no hay investigación aplicada».

1 Mathilde Grelon, Eric Jenczewski, Christine Mézard y Fabien Nogué.
2 Crossing-over: intercambio de cadenas de ADN entre cromosomas homólogos durante la primera división de la meiosis producido en dos tiempos: rotura de las cadenas de ADN y reparación por cruzamiento de dichas cadenas. Se producen al menos 250 roturas por cromosoma y por meiosis, de las cuales, la mayoría se reparan de forma idéntica y dos, de media, dan lugar a crossing-over.

Mini currículum

  • Nacido en 1974
  • Bachillerato opción D (ciencias)
  • Licenciatura en Biología celular y genética en Angers (Francia)
  • DEA Biología, diversidad y adaptación de plantas cultivadas, bajo la dirección de André Gallais (AgroParisTech - Universidad París Sud)
  • Tesis en el INRA de Versalles-Grignon, Institut Jean-Pierre Bourgin (1998-2001)
  • Posdoctorado en Inglaterra, Universidad de Birmingham (2002-2003)
  • Contratado por el INRA en 2003 como encargado de investigación
  • Director de investigación, 2ª clase en 2010, 1ª clase en 2015
  • A día de hoy, Raphaël Mercier es autor de 46 publicaciones científicas, generadoras de más de 2000 citas.

Premios

  • 2002: Medalla de plata de la Academia de Agricultura de Francia por su tesis.
  • 2010: Premio «Descubrimiento del año en biología» de la Academia de las Ciencias.
  • 2011: Beca CEI.
  • 2012: Distinción: uno de los 10 descubrimientos del año para la revista «La Recherche».
  • 2014: Premio científico de Fundación Simone et Cino del Duca - Institut de France.
  • 2014: Premio científico de la Fundación Schlumberger.
  • Premio al Desafío Científico del INRA 2016

¿Y despuès?

Hay una cuestión que sigue intrigando a Raphaël Mercier y es el número de crossing-over2 que tienen lugar durante la meiosis. Este número está estrechamente regulado y es de dos, de media, por cromosoma y por meiosis en la mayoría de los organismos. Se sabe que es necesario al menos un crossing-over para que los cromosomas se repartan correctamente en las células hijas (para más información, léase este siguiente artículo). Los resultados de Raphaël demuestran sin embargo que pueden producirse al menos 10 crossing-over por cromosoma y por meiosis sin afectar a la reproducción. Entonces, ¿por qué solo dos? ¿Para evitar una mezcla genética demasiado grande? Estas son algunas de las preguntas que Raphaël se plantea mientras trata de descodificar los misterios de la meiosis. Su objetivo es identificar nuevos genes, comprender cómo se organizan en redes y, por qué no, lograr alcanzar un modelo mecánico que describa este fenómeno fundamental de división celular.