Instituto Salk de Estudios Biológicos

El Instituto Salk de Estudios Biológicos es un instituto de investigación científica ubicado en la comunidad de La Jolla de San Diego, California, EE. UU. El instituto independiente sin fines de lucro fue fundado en 1960 por Jonas Salk, el desarrollador de la vacuna contra la poliomielitis; entre los consultores fundadores estaban Jacob Bronowski y Francis Crick. La construcción de las instalaciones de investigación comenzó en la primavera de 1962. El Instituto Salk se ubica constantemente entre las mejores instituciones de los EE. UU. en términos de producción y calidad de la investigación en las ciencias de la vida. En 2004, el Times Higher Education Supplement clasificó a Salk como el principal instituto de investigación biomédica del mundo, y en 2009 fue clasificado como el número uno a nivel mundial por ScienceWatch en neurociencia. y áreas de comportamiento.

El Instituto Salk emplea a 850 investigadores en 60 grupos de investigación y centra su investigación en tres áreas: biología molecular y genética; neurociencias; y biología vegetal. Los temas de investigación incluyen el envejecimiento, el cáncer, la diabetes, los defectos de nacimiento, la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson, el SIDA y la neurobiología del lenguaje de señas estadounidense. March of Dimes proporcionó el financiamiento inicial y continúa apoyando al instituto. La investigación está financiada por una variedad de fuentes públicas, como los Institutos Nacionales de Salud de EE. UU. y el Estado de California; y organizaciones privadas como Ipsen, con sede en París, el Instituto Médico Howard Hughes y la Fundación de la Familia Waitt. Además, el Programa de Becas para la Innovación, administrado internamente, fomenta la investigación de vanguardia de alto riesgo. En 2017, los fideicomisarios del Instituto Salk eligieron al ex presidente de Booz Allen Hamilton, Daniel C. Lewis, como presidente de la junta.

El instituto también sirvió como base para el libro de 1979 de Bruno Latour y Steve Woolgar La vida en el laboratorio: la construcción de hechos científicos.

Historia

Salk y el arquitecto Louis I. Kahn se acercaron a la ciudad de San Diego en marzo de 1960 acerca de una donación de terreno en Torrey Pines Mesa y se les concedió su solicitud después de un referéndum en junio de 1960.[1] La Fundación Nacional para la Parálisis Infantil, conocida hoy como March of Dimes, proporcionó la financiación inicial. La construcción comenzó en 1962 y un puñado de investigadores se mudó al primer laboratorio en 1963. En la década de 1990 se construyeron edificios adicionales que albergan más laboratorios y oficinas administrativas organizacionales, diseñados por Anshen & allen.

Como memorial de Jonas Salk, un grabado dorado se encuentra en el piso a la entrada del instituto: "La esperanza está en los sueños, en la imaginación y en el coraje de aquellos que se atreven a hacer los sueños realidad.& #34;

Francis Crick ocupó el cargo de J.W. Profesor Distinguido de Investigación Kieckhefer en el Instituto Salk. Su investigación posterior se centró en la neurobiología teórica y los intentos de avanzar en el estudio científico de la conciencia humana. Permaneció en este puesto en el Instituto Salk hasta su muerte en 2004.

Celebración del 50 aniversario

Del 22 al 27 de abril de 2010, el Instituto Salk presentó esculturas de vidrio del artista Dale Chihuly para celebrar los 50 años de su creación. El evento fue patrocinado por Irwin Jacobs, ex presidente de la junta directiva.

Establecimiento del instituto

Jonas Salk

Muchos simpatizantes, en particular la Fundación Nacional, "lo ayudaron a construir su sueño de un complejo de investigación para la investigación de fenómenos biológicos 'de la célula a la sociedad'." Llamado Instituto Salk de Estudios Biológicos, abrió sus puertas en 1963 en el barrio de San Diego de La Jolla. Salk creía que la institución ayudaría a los científicos nuevos y futuros en sus carreras, como él mismo dijo: "Pensé lo bueno que sería si existiera un lugar como este y me invitaran a trabajar allí".

En 1966, Salk describió su "ambicioso plan para la creación de una especie de academia socrática donde las dos culturas supuestamente alienadas de la ciencia y el humanismo tendrán una atmósfera favorable para la fertilización cruzada". El autor y periodista Howard Taubman explicó:

Aunque está claramente orientado hacia el futuro, el Dr. Salk no ha perdido de vista el objetivo inmediato del instituto, que es el desarrollo y uso de la nueva biología, llamada biología molecular y celular, descrita como física parcial, química parcial y biología parcial. El propósito amplio de esta ciencia es entender los procesos de vida del hombre.

Aquí se habla de la posibilidad, una vez que se descubre el secreto de cómo se activa la célula para fabricar anticuerpos, de que se puede desarrollar una sola vacuna para proteger a un niño contra muchas enfermedades infecciosas comunes. Hay especulación sobre el poder de aislar y tal vez eliminar errores genéticos que conducen a defectos de nacimiento.

El Dr. Salk, un hombre creativo mismo, espera que el instituto haga su parte en la prueba de la sabiduría de la naturaleza y así ayude a ampliar la sabiduría del hombre. Para el fin último de la ciencia, el humanismo y las artes, en su juicio, es la liberación de cada individuo para cultivar su plena creatividad, en cualquier dirección que conduce.... Como para prepararse para encuentros esocráticos como estos, el arquitecto del instituto, Louis Kahn, ha instalado pizarras negras en lugar de revestimientos de hormigón en las paredes a lo largo de los paseos.

The New York Times, en un artículo de 1980 que celebraba el 25.º aniversario de la vacuna Salk, describía el funcionamiento actual de las instalaciones:

En el instituto, un magnífico complejo de laboratorios y unidades de estudio establecidos en un farol con vistas al Pacífico, el Dr. Salk tiene los títulos de director fundador y compañero residente. Su propio grupo de laboratorio está preocupado por los aspectos inmunológicos del cáncer y los mecanismos de enfermedad autoinmune, como la esclerosis múltiple, en la que el sistema inmunitario ataca los propios tejidos del cuerpo.

En una entrevista sobre sus esperanzas futuras en el instituto, dijo: "Al final, lo que puede tener más significado es mi creación del instituto y lo que saldrá de él, debido a su ejemplo como lugar por excelencia, un entorno creativo para mentes creativas."

Francis Crick, codescubridor de la estructura de la molécula de ADN, fue profesor destacado en el instituto hasta su muerte en 2004.

El instituto también sirvió como base para el libro de 1979 de Bruno Latour y Steve Woolgar La vida en el laboratorio: la construcción de hechos científicos.

Arquitectura

El Instituto Salk, La Jolla, California (1959–1965) iba a ser un campus compuesto por tres grupos: áreas de reuniones y conferencias, viviendas y laboratorios. Solo se construyó el grupo de laboratorios, que consta de dos bloques paralelos que encierran un jardín acuático. Los dos bloques de laboratorio enmarcan una vista a lo largo del Océano Pacífico, acentuada por una delgada fuente lineal que parece alcanzar el horizonte. Es "posiblemente el trabajo definitivo" del arquitecto

El campus fue diseñado por Louis Kahn. Salk había buscado un hermoso campus para atraer a los mejores investigadores del mundo. Salk y Kahn, ambos descendientes de padres judíos rusos que habían emigrado a los Estados Unidos, tenían una conexión más profunda que los socios de un proyecto arquitectónico. Los edificios originales del Instituto Salk fueron designados monumento histórico en 1991. La Comisión de Recursos Históricos de California consideró elegible todo el sitio de 27 acres (11 ha) en 2006 para incluirlo en el Registro Nacional de Lugares Históricos de EE. UU.

Diseño

Flujo de agua entre masas de construcción simétricas que fluyen hacia el océano.

Jack MacAllister, FAIA, de la oficina de Kahn, fue el arquitecto supervisor y una influencia en el diseño del edificio que consta de dos alas simétricas con una corriente de agua que fluye hacia el océano en la plaza central pavimentada de travertino que separa las dos. En un principio, los edificios estaban compuestos por diferentes tipos de mezclas de hormigón de diferentes colores. En el sótano del complejo, hay paredes de agua de diferentes colores porque Kahn estaba experimentando con las mezclas. Los edificios en sí han sido diseñados para promover la colaboración y, por lo tanto, no hay paredes que separen los laboratorios en ninguno de los pisos. Los accesorios de iluminación en el techo se deslizan a lo largo de los rieles, lo que refleja la filosofía colaborativa y abierta de la ciencia del Instituto Salk.

Después de dos años de trabajo de diseño, y después de que se aprobó el diseño y comenzaron las reuniones con los contratistas de la construcción, Kahn y el Instituto Salk decidieron abruptamente reducir la cantidad de edificios de laboratorio de cuatro angostos a dos más anchos y aumentar el número de pisos por edificio de dos a tres. August Komendant rediseñó la estructura y produjo un nuevo conjunto de dibujos con una velocidad que el profesor Leslie describió como "legendaria". Komendant también capacitó a los trabajadores de la construcción en técnicas para producir un acabado de hormigón altamente refinado.

En 1992, el Instituto Estadounidense de Arquitectos (AIA) le otorgó a este edificio su prestigioso Premio Veinticinco Años, que se otorga a un solo edificio por año.

Dentro de los laboratorios, los conductos y las ventilaciones están reforzados con cerchas de hormigón Vierendeel sostenidas por columnas postensadas. Las autoridades en ese momento fueron muy cautelosas debido al hecho de que pensaban que estas armaduras no podrían sostenerse en caso de un terremoto, pero en un tour de force de diseño estructural, Komendant pudo lograr el doble de la ductilidad que ofrece un marco de acero.

Al principio, Kahn quería poner un jardín en medio de los dos edificios pero, a medida que avanzaba la construcción, no sabía qué forma debería tomar. Cuando vio una exhibición del trabajo de Luis Barragán en el Museo de Arte Moderno de Nueva York, Kahn invitó a Baragan a colaborar en el patio que separaba los dos edificios. Barragán le dijo a Kahn que no debería agregar una hoja, ni una planta, ni una flor, ni tierra, sino convertirla en una plaza con una sola fuente de agua. El espacio resultante se considera el elemento más impresionante de todo el diseño.

Patio

Semi-dwarf Valencia naranjos.

En el patio hay un huerto de cítricos que contiene varias hileras de naranjos Valencia semienanos. Esta arboleda reemplaza la arboleda original que contenía naranjos y kumquats que luego fueron reemplazados por tilos en la remodelación de la arboleda de 1995. Este último reemplazo se debió principalmente a la necesidad de eliminar los árboles actuales para realizar reparaciones estructurales e impermeabilización de los techos de la planta central. Los árboles se cubrieron con mantillo y se usaron para cubrir el suelo en cumplimiento de los compromisos del proyecto con la sostenibilidad. La decisión de no replantar tilos adicionales surge de la insatisfacción con la forma en que los árboles actuales se defolian y se vuelven amarillos a la sombra. Valencia compensa la sombra produciendo clorofila adicional en la sección sombreada, volviéndose más verde.

Entorno abierto

El Instituto Salk repleto de espacios vacíos simboliza un entorno abierto para la creación. El contraste entre el equilibrio y el espacio dinámico manifiesta una invitación pluralista para el estudio científico en estructuras desarrolladas para acomodar sus respectivas funciones como parte de una instalación de investigación. Aunque de apariencia moderna, es esencialmente un complejo aislado para el estudio individual y colaborativo, no muy diferente de los monasterios como santuarios para el descubrimiento religioso, y se cree que influyeron directamente en Kahn en su diseño. En última instancia, el significado del Instituto Salk puede interpretarse como una función que trasciende y un lugar físico como un reflejo de la búsqueda de la verdad por parte de la civilización occidental a través de la ciencia.

En 2014, el Instituto de Conservación Getty se asoció con el Instituto Salk para preservar el edificio de hormigón y teca que, debido a su ubicación costera, está sujeto a los rigurosos rigores de un entorno marino.

Laboratorios, biblioteca

La mayoría de los laboratorios y estudios llevan el nombre de los benefactores, como el Centro Sloan-Swartz de Neurobiología Teórica y el Centro Razavi Newman de Bioinformática. Una biblioteca que alberga publicaciones periódicas actuales, algunos libros y computadoras está ubicada en el tercer nivel del extremo oeste del edificio norte. El auditorio Conrad T. Prebys y los Trustees' Las habitaciones están ubicadas en el sótano de los edificios este del instituto.

Hormigón

Según A. Pérez, el concreto se hizo con ceniza volcánica basándose en las antiguas técnicas romanas de fabricación de concreto y, como resultado, emite un cálido brillo rosado. Este "puzolánico" Luego, el concreto solo se vibró según lo necesitado estructuralmente, dejando una cara de pared ligeramente texturizada. El sótano también alberga el núcleo transgénico. Cada bloque de laboratorio tiene cinco torres de estudio, y cada torre contiene cuatro oficinas, excepto las que están cerca de la entrada al patio, que solo contienen dos. Una pared diagonal permite que cada uno de los treinta y seis científicos que utilizan los estudios tenga una vista del Pacífico, y cada estudio está equipado con una combinación de paneles de vidrio deslizantes y fijos operables en marcos de madera de teca. Originalmente, el diseño también incluía viviendas y un edificio de conferencias, pero en realidad nunca se construyeron.

Sistema estructural

Una sección de un edificio de laboratorio en el Instituto Salk. Por encima de cada planta de laboratorio es un piso de servicio para manejar conductos de aire, tuberías, etc. Las estructuras tipo escalera que encierran los pisos de servicio son los trusses Vierendeel.

De acuerdo con su diseño y la filosofía de "espacios servidos y sirvientes" y como la gran necesidad de espacios mecánicos era extensa, Kahn decidió crear un piso de servicio separado para ellos encima de cada uno de los laboratorios para facilitar la reconfiguración de laboratorios individuales en el futuro sin interrumpir los espacios vecinos. También diseñó cada piso del laboratorio para que estuviera completamente libre de columnas de soporte internas, lo que facilita la configuración del laboratorio. Komendant diseñó las vigas Vierendeel que hacen posible esta disposición. Estas armaduras de hormigón pretensado tienen aproximadamente 62 pies (19 m) de largo, abarcan todo el ancho de cada piso y se extienden desde la parte inferior de cada piso de servicio hasta la parte superior. Están sostenidos por cables de acero incrustados en el concreto en una curva similar a la de los cables que sostienen un puente colgante. Sus aberturas rectangulares, que tienen 6 pies (1,8 m) de alto en el centro y 5 pies (1,5 m) en los extremos, permiten que los trabajadores de mantenimiento se muevan fácilmente a través de la maraña de tuberías y conductos en los pisos de servicio. Las armaduras imponen cargas estrictamente verticales sobre sus columnas de soporte, a las que no se sujetan rígidamente sino con un sistema de placas deslizantes y cables de tensión para permitir pequeños movimientos durante terremotos moderados.

Zonas sin edificar

Kahn designó formalmente las áreas de reuniones y conferencias y las viviendas como el lugar de encuentro y el lugar de vida, respectivamente. Continuó haciendo dibujos de estos espacios incluso después de su cancelación debido a la escasez de fondos para la construcción. La importancia enfatizada por Kahn del Meeting Place y Living Place para la totalidad del plan del campus estaba de acuerdo con los conceptos de Urban Reidentification Grid propuestos por los arquitectos británicos Peter y Alison Smithson casi una década antes, en el que primaba la interconectividad entre las actividades comunales y sus respectivos espacios. Estéticamente, las áreas no construidas combinaron formas cúbicas y cilíndricas, distinguiéndolas del grupo de laboratorios. El camino en forma de U que formaba parte del plan original se construyó y existe hasta el día de hoy, pero sus extremos que habrían conectado el Lugar de Encuentro y el Lugar de Vida con los laboratorios centrales están vacíos u ocupados por un estacionamiento.

Actividades científicas

El instituto está organizado en varias unidades de investigación, cada una de las cuales está compuesta además por varios grupos científicos, cada uno dirigido por un miembro de la facultad. Algunas de estas unidades son:

Rusty Gage fue designado por un período de cinco años para dirigir el Instituto el 1 de enero de 2019. En febrero de 2023 volvió a trabajar de tiempo completo en el laboratorio y fue sucedido como presidente por Gerald Joyce. El biólogo molecular austriaco Jan Karlseder es el presidente del consejo académico. Hay 53 profesores. Cinco de ellos son miembros del Instituto Médico Howard Hughes y más de una cuarta parte son miembros electos de la Academia Nacional de Ciencias de EE. UU.

En términos de resultados de investigación medidos por el número de publicaciones y citas, el instituto es reconocido como una de las instituciones líderes en el mundo en varias áreas de la biología, especialmente en neurociencias y biología vegetal.

En diciembre de 2009, la revista Time clasificó el mapeo del epigenoma humano de Joseph R. Ecker como el segundo mayor logro científico de 2009.

En mayo de 2008, el gobierno del estado de California anunció que proporcionaría 270 millones de dólares para financiar el Instituto de Medicina Regenerativa de California (CIRM). El Consorcio de Sanford para Medicina Regenerativa, un esfuerzo conjunto entre Salk Institute, UCSD, Burnham Institute y TSRI, recibió US$43 millones de esta financiación.

Además, el instituto emplea a académicos posdoctorales y científicos del personal que reciben capacitación para el liderazgo académico.

Proyectos destacados

El Instituto Salk actualmente ejecuta la Iniciativa de Aprovechamiento de Plantas (HPI, por sus siglas en inglés), cuyo objetivo es mejorar la capacidad de los cultivos agrícolas para secuestrar carbono. Comprende dos programas:

• CRoPS (extracción de CO2 en una escala planetaria) que pretende desarrollar "Salk Ideal Plants"
• CPR (Rehabilitación de Plantas Coastales)

Las Plantas Ideales de Salk son plantas modificadas genéticamente. La intención es crear plantas con mayor masa de raíces, profundidad de raíces y contenido de suberina.

Programa de formación

Aunque el Instituto Salk no es una institución que otorga títulos, ejecuta un programa de posgrado junto con la UCSD vecina, y todos los profesores del Instituto Salk reciben nombramientos adjuntos en la División de Ciencias Biológicas de la UCSD. Además, varios miembros de la facultad están afiliados a otros programas, como el Programa de Posgrado en Neurociencia y el de Medicina Celular y Molecular. Los estudiantes obtienen un doctorado o un título de MD/PhD.

Miembros notables de la facultad

• Joanne Chory, reconocido científico de plantas, miembro de la Academia Nacional de Ciencias y investigador del Instituto Médico Howard Hughes.
• Ursula Bellugi, fundadora de la neurobiología de American Sign Language
• Joseph Ecker, genetista y biólogo de plantas, reconocido experto en epigenética en plantas y animales, miembro de la Academia Nacional de Ciencias, investigador del Instituto Médico Howard Hughes.
• Terrence Sejnowski, reconocido neurocientífico computacional, investigador del Instituto Médico Howard Hughes.
• Ronald M. Evans, ganador del Premio Lasker, presidente de March of Dimes en biología molecular y de desarrollo.
• Fred H. Gage, neurocientífico altamente citado.
• Tony Hunter, descubridor de la fosforilación de la tirosina de proteínas.
• Juan Carlos Izpisua Belmonte, prominente biólogo de desarrollo.
• Katherine Jones, experta en proteómicas que descubrió las proteínas requeridas para la expresión del gen VIH
• Charles F. Stevens, Neurocientífico conocido por el trabajo en la exploración de la arquitectura escalable del cerebro. Miembro de la Academia Nacional de Ciencias y ex investigador médico Howard Hughes.

Premios Nobel

El instituto cuenta con dos premios Nobel en su cuerpo docente: Elizabeth Blackburn y Roger Guillemin. Cuatro de los 11 premios Nobel de Salk fallecieron en 2016: Francis Crick, Robert W. Holley, Renato Dulbecco y Sydney Brenner. Otros cinco científicos formados en Salk han ganado el Premio Nobel.

Antiguos miembros

• Stephen Heinemann (1939-2014), neurocientífico temprano
• Francis Crick (fallecido), premio Nobel (para la descripción de la estructura de doble helix de ADN).
• Leslie Orgel (fallecida), ex investigadora superior
• Marguerite Vogt (fallecido), virólogo.
• Leo Szilard (fallecido), físico nuclear, inventó tratamiento de cáncer de cobalto radioactivo.
• Renato Dulbecco (fallecido), Premio Nobel (para la transformación viral de las células).
• Melvin Cohn (fallecido), cofundador, pionero en la investigación de la regulación de genes
• Elizabeth Blackburn (ex presidenta del Instituto Salk), Premio Nobel (para trabajar en telómeros y telomerasa con Carol Greider y Jack Szostak).
• Sydney Brenner (1927-2019) Premio Nobel (para trabajar con Caenorhabditis elegans)
• Roger Guillemin, cofundador, premio Nobel (para aclarar las estructuras de las neurohormonas TRH y GnRH)
• Inder Verma, biólogo de cáncer, editor jefe de la revista PNAS.

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