Periódico de temas de biología

25 de septiembre de 2013

El genoma humano, descifrado.

Corría el año 2003 cuando un consorcio internacional formado por científicos de seis países descifraba, dos años antes de lo previsto, la secuencia completa (99,99%) del llamado libro de la vida: el genoma humano.Por: TCAJ

El “ADN basura” no es un desecho.

Gracias a las investigaciones del proyecto ENCODE (la investigación de mayor envergadura en el campo de la genómica en la que participan varios biomédicos españoles) en 2012 se descubrió que el llamado ADN basura es mucho más útil de lo que se pensaba.

Por: TCAJ

Reprogramación celular.

La revista Science ya señalaba la reprogramación celular como el hallazgo estrella de la investigación de 2008. Desarrollada en 2006 en ratones, la técnica posibilita, entre otras cosas, que una célula de la piel o de un cabello se convierta en una neurona o en cualquier otro tipo celular de los 220 que componen nuestro organismo.Por: TCAJ

.

Corría el año de 2007 cuando Mario Cappecchi, Oliver Smithies y Martin Evans obtuvieron el Premio Nobel de Medicina y Fisiología 2007 por desarrollar y crear métodos de investigación en base al diseño genético de ratones para establecer los roles de diferentes genes en el desarrollo de trastornos humanos,

desde enfermedades cardiovasculares y

neurodegenerativas, la diabetes y el cáncer, lo que constituyó una verdadera revolución de la investigación médica del siglo XXI, y por ello ayer, los genetistas.

Por: TCAJ

Científicos descubren los genes encargados de desarrollar trastornos en humanos


Descubren el mecanismo

universal del envejecimiento

Gracias al desarrollo de chips de ADN se ha podido comprobar que la proteína llamada sirtuin condiciona el proceso de envejecimiento de los mamíferos. De hecho, su importancia radica en la regulación de una expresión genética adecuada, es decir, cuando los genes que deben permanecer desactivados se activan por la desregulación que indirectamente produce el deterioro del ADN, la proteína sirtuin no puede hacer bien su trabajo. Este importante descubrimiento publicado en la prestigiosa revista Cell-2, propone un “mecanismo universal” de envejecimiento, hasta el punto de poder en un futuro crear medicamentos que hagan reversible la vejez.

El mecanismo universal afectaría por igual tanto a los organismos unicelulares (como los hongos) como a los multicelulares (como los mamíferos), y se ha convertido en el primer mecanismo conservado a lo largo de la evolución, en tan diversos organismos a la vez, según los investigadores, se remontaría a hace mil millones de años. Experimentando con ratones y bajo la hipótesis de que con más sirtuins, la reparación del ADN se volvería más eficiente, se extendió la esperanza de vida de los ratones en entre un 24 y un 46%. Los científicos señalan que este descubrimiento abre una vía para la creación de medicamentos que puedan estabilizar la redistribución de sirtuins a medida que pasa el tiempo.

En definitiva, el deterioro del ADN no sería en sí mismo la causa del envejecimiento, explican los investigadores, sino que pondría en marcha un proceso que provoca la ausencia de regulación de la expresión genética siendo posible invertir el proceso del envejecimiento. Esta noticia fue publicada en el año de 2012.

Por: HDMAR

Fotosíntesis en menos de un segundo

Por sorprendente que nos pueda parecer, un equipo de investigadores lograron tomar fotografías láser en una milésima de una billonésima parte de un segundo para estudiar el papel de los electrones en la transferencia de energía. Según publica la revista especializada Physical Review Letters, este equipo británico examinó la proteína LH2, muy conocida dentro del sistema fotosintético y que ayuda en el proceso de extracción del agua los electrones que luego conducen la reacción mediante la cual el dióxido de carbono se transforma en azúcar. “En general, estamos tratando de comprender cómo puede la naturaleza transportar energía en grandes moléculas,

y la fotosíntesis es un buen ejemplo de cómo la naturaleza lo hace con extraordinaria eficiencia”, aseguró el director de la investigación, el doctor Mercer. Esta investigación pretende, entre otras cosas, mejorar el rendimiento de los paneles solares, la mayoría de los cuales funciona a un 10% de su capacidad. El método desarrollado por estos investigadores, permite observar el acoplamiento de los electrones con sólo un pulso láser “ultra-rápido” de 100 femtosegundos, 10.000 millones de veces más corto que el del flash de una cámara promedio. “Esto significa que podemos tomar una foto de cualquier sistema antes de que los átomos tengan una posibilidad de moverse significativamente”, concluyó Mercer. De igual manera esta noticia fue publicada en el año de 2012.

explica Raúl Pérez-Jiménez, líder del nuevo Grupo de Nanobiomecánica de nanoGUNE. “La idea es medir y, sobre todo, intentar controlar el efecto de las fuerzas mecánicas en las proteínas, con objeto de generar nuevo conocimiento que pueda usarse para actuar sobre distintas patologías”, cuenta Pérez-Jiménez.


Músculos artificiales que harán robots

mejores que los humanos

Por: HDMAR

La creación de músculos artificiales está un pasito más cerca, pero no hablamos sólo de músculos artificiales que imiten exactamente a los músculos humanos, si no que además los superaran con creces. El avance ha sido realizado por científicos de la Universidad de Texas, y serán capaces de expandirse y contraerse hasta en un 220% en cuestión de milisegundos con tan solo aplicarle un simple voltaje, son mas fuerte que el acero y mas duros que el diamante. Como no podía ser de otra forma, esto se logra gracias a la nanotecnología,

concretamente millones de nano-fibras trenzadas unas con otras creando así un material flexible y a la vez extremadamente fuerte y resistente. También será ligero, con apenas 1.5 miligramos del material es suficiente para cubrir un área de 30 metros cuadrados. Dada su altísima resistencia a la temperatura (pueden operar desde los -196°C hasta los 1538°C), podrán ser utilizados en operaciones extremas terrestres pero también en futuras operaciones espaciales. En diciembre de 2012 fue publicada esta noticia.

La fuerza de las proteínas: hacia una nueva biología

En el año de 2012 el químico granadino Raúl Pérez-Jiménez ha llegado a nanoGUNE como investigador Ikerbasque después de haber pasado ocho años en la Universidad de Columbia, en Nueva York. Ha traído consigo una prometedora línea de investigación que estudia cómo las fuerzas mecánicas afectan a

las proteínas en su entorno, algo que está relacionado con numerosos procesos biológicos incluidas enfermedades como el cáncer, las infecciones víricas y bacterianas, o el infarto de miocardio. Al tirar del extremo de un ovillo de lana, se va desenrollando; pero si seguimos tirando cuando el hilo está ya tenso, se rompe. Que la lana se estire y se rompa es consecuencia de una fuerza mecánica. Algo parecido sucede a cada instante en todo lo que nos rodea, y en todo aquello que forma parte de nosotros. Desde la Tierra misma hasta los nanoelementos más diminutos de nuestro organismo,

todo ‘funciona’, al menos en parte, gracias a la acción de las fuerzas mecánicas.

explica Raúl Pérez-Jiménez, líder del nuevo Grupo de Nanobiomecánica de nanoGUNE. “La idea es medir y, sobre todo, intentar controlar el efecto de las fuerzas mecánicas en las proteínas, con objeto de generar nuevo conocimiento que pueda usarse para actuar sobre distintas patologías”, cuenta Pérez-Jiménez.


Investigando una nueva forma de comunicación entre células

Lunes, 2 septiembre 2013

La comunicación entre células basada en ARN extracelular es un método que hasta recientemente era desconocido.

El ARN extracelular viaja en fluidos corporales como la sangre, la orina, e incluso el líquido cefalorraquídeo.

Los científicos creen que el ARN extracelular puede regular muchas funciones en el cuerpo y tener un papel importante en diversas enfermedades, pero conocen muy poco de su biología básica.

La mayor parte del ARN trabaja dentro de las células para traducir los genes en proteínas que son necesarias para el funcionamiento del organismo.

Otros tipos de ARN controlan el tipo y la cantidad de proteínas que las células producen.

Hasta hace poco, los científicos creían que el ARN funciona principalmente dentro de la célula que lo produjo. Pero ahora, los hallazgos recientes demuestran que las células

pueden liberar ARN en forma de ARN extracelular para viajar a través de los fluidos corporales e influir en otras células. El ARN extracelular puede actuar como una molécula de señalización, permitiendo de este modo la comunicación con otras células y el envío de información de célula a célula a través del cuerpo.

Conocer a fondo la biología básica del ARN extracelular, y aplicar los nuevos conocimientos que se obtengan a las investigaciones médicas encaminadas al diagnóstico y tratamiento de enfermedades es un objetivo hacia el que la comunidad científica se ha puesto en marcha gracias en parte a 24 proyectos pioneros de investigación en este campo, que se iniciarán pronto gracias a las subvenciones otorgadas por los Institutos Nacionales

de Salud de Estados Unidos.

Por: LDLPE

Primer mapa que interpreta la diversidad humana en la clave genética

En el 2013 se dio que comprender cómo el genoma de cada uno puede hacernos más o menos susceptibles a padecer una enfermedad es uno de los grandes retos científicos actuales. Sin embargo, para decodificar toda esta información contenida en nuestro disco duro genético (ADN) es importante contar con la ayuda del ARN. Los investigadores tienen claro que el ácido ribonucléico es la clave, el único traductor de toda esta información compilada que nos acerca tanto a las causas reales del origen de nuestros males. Ahora, por primera vez, científicos de nueve centros europeos liderados por investigadores de la Facultad de Medicina de Ginebra (Unige), han logrado describir el mayor mapa de la historia que revela las causas genéticas que marcan las diferencias entre individuos. Peculiaridades que hacen a unas personas más vulnerables que otras ante la enfermedad. El trabajo, en el que han colaborado el Centro de Regulación Genómica (CRG) de Barcelona, la Universidad


de Santiago de Compostela y el Centro Nacional de Análisis Genómico, ofrece el conjunto más importante de datos nunca presentado que enlaza la información del genoma humano(ADN) con la actividad funcional de estos genes a nivel de ARN.

Por: LDLPE

Madres de uña y carne

Viernes, 6 septiembre 2013

Puede resultar sorprendente a muchos, y tal vez incluso injusto, que animales simples y casi sin inteligencia puedan hacer crecer de nuevo una extremidad perdida, pero el ser humano, el más inteligente de entre todos los seres de la Tierra, sea incapaz de hacer lo mismo. ¿Por qué? Los mamíferos hemos perdido nuestra capacidad regenerativa a lo largo de la evolución. ¿Toda? ¡No! Algunos órganos internos, como el hígado, poseen una extraordinaria capacidad regenerativa. Menos conocido es que los mamíferos, incluido el ser humano, somos también

capaces de regenerar la punta de los dedos de manos y pies si esta resulta amputada.

Jueves, 12 septiembre 2013

Un buen estado de ánimo, o sea sentirse feliz, afecta de manera significativa a los genes de la persona. Así se ha comprobado en una investigación, la primera de su tipo hasta donde se sabe, realizada por especialistas de la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) y la Universidad de Carolina del Norte, ambas en Estados Unidos.

El equipo de Steven Cole, de la UCLA, y Barbara L.

Fredrickson, de la Universidad de Carolina del Norte, examinó cómo influye un estado de ánimo positivo en la expresión genética humana.

Y lo que estos científicos han encontrado es que los

diferentes tipos de felicidad sorprendentemente producen efectos diferentes en el genoma humano.

Las personas que tienen niveles altos de bienestar o felicidad derivados de la satisfacción de estar haciendo cosas buenas para los demás, como le ocurre a la gente altruista, mostraron perfiles de expresión genética muy favorables en sus células inmunitarias. Estas personas tenían niveles bajos de expresión de genes antiinflamatorios

La influencia que el estado de ánimo ejerce sobre los genes


y una expresión fuerte de genes antivirales y de anticuerpos.

Por: LDLPE

Científicos españoles producen

por primera vez células madre

embrionarias en ratones vivos

adultos


Por primera vez, un equipo científico ha conseguido que células adultas de un organismo vivo retrocedan en su desarrollo evolutivo hasta recuperar características propias de células madre embrionarias.

Liderado por Manuel Serrano, director del programa de Oncología Molecular del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), en España. el estudio contó con el apoyo del equipo de Miguel Manzanares, del Centro Nacional de

Investigaciones Cardiovasculares (CNIC).

Los resultados, publicados en la revista Nature, revelan además que estas células madre embrionarias obtenidas directamente en el interior del organismo tienen una capacidad de diferenciación más amplia que las conseguidas mediante cultivo in vitro.

En concreto, tienen características de células totipotentes –que poseen la capacidad de dar origen a otros tipos celulares–, un estado primitivo nunca antes obtenido en un laboratorio.

Por: ABGD

Captar movimientos rápidos de

moléculas dentro de células vivas


¿Cómo se mueven las biomoléculas individuales dentro de células, tejidos u organismos vivos más complejos? ¿Cómo interactúan entre sí las biomoléculas?Estas preguntas deben ser respondidas de manera lo bastante detallada si se pretende seguir avanzando en el conocimiento de los

procesos de la vida a escala molecular.

Pero los métodos convencionales para escrutar el universo de lo diminuto no pueden actuar dentro de células vivas sin dañarlas severamente.

Un método microscópico recientemente desarrollado

graba movimientos rápidos de moléculas en muestras vivas. Por medio de la combinación de una técnica de tipo espectroscópico con otra que es una modalidad de microscopía por fluorescencia, unos investigadores del Instituto Tecnológico de Karlsruhe (KIT), en Alemania, han conseguido abrir un camino pionero hacia nuevas aplicaciones en investigación médica, por ejemplo analizando la dinámica de las membranas celulares a concentraciones altas de proteínas.

El nuevo método, puesto a punto por el equipo de Gerd Ulrich Nienhaus, del Instituto


de Física Aplicada, dependiente del KIT, ofrece nuevas e interesantes aplicaciones en diversos campos de la biología.

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