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Mostrando las entradas de octubre, 2011

El curioso caso de la enzima que funciona una sola vez

Las enzimas son la base del metabolismo celular, gracias a ellas las células pueden generar la energía necesaria para vivir, producir los bloques de construcción de sus membranas y organelos, duplicar su material genético cada vez que se dividen, sintetizar hormonas y otras moléculas señalizadoras, degradar las toxinas, y hacer muchas cosas más. En otras palabras, las enzimas son unas macromoléculas capaces de llevar a cabo una serie de reacciones químicas que de manera natural no se podrían realizar o necesitarían una gran cantidad de energía para hacerlo.Para serles sincero, hasta ahora yo creía que las enzimas llevaban a cabo muchas reacciones antes de degradarse, siendo su reusabilidad una de sus principales características. En un artículo publicado esta semana en Nature, un grupo de investigadores norteamericanos han descrito el mecanismo de acción de una de las enzimas que participan en la síntesis de la vitamina B1 (Tiamina Pirofosfato), descubriendo que ésta sólo realiza una ú…

Ácidos grasos en la sangre de la pitón birmana promueven el aumento de la masa cardiaca

Mientras leía el artículo que comentaré a continuación, se me vino a la cabeza aquella peculiar imagen de la obra El Principito, donde se puede apreciar a una serpiente devorando a un elefante. Creo que todos hemos visto aquel documental donde se ve a una serpiente devorando una presa cuyo tamaño excede al de su propia cabeza. Si bien estas serpientes no pueden masticar, cuentan con una mandíbula adaptada a este tipo de presas y músculos sumamente fuertes que la empujan hacia el estómago, para que los jugos gástricos del reptil empiecen el lento proceso de digestión el cual puede tomar varias semanas.Un ejemplo de este tipo de serpientes son las pitones birmanas, que con sus ~6 metros de largo y ~90 kilos de peso son una de las más grandes del mundo. Como muchas serpientes constrictoras, una vez que cazan a su presa —principalmente aves y pequeños mamíferos, excepto elefantes, por si les quedó la duda— las asfixia y las engulle enteritas. Esto creo que todos lo sabemos.Sin embargo, al…

Se revela agente causante del síndrome de la nariz blanca de los murciélagos

Durante el invierno de los años 2006 y 2007, una extraña enfermedad conocida como el síndrome de la nariz blanca (WNS: white-nose syndrome) empezó a diezmar a las poblaciones de murciélagos que hibernaban en las cuevas de los alrededores de la ciudad de Albany (Nueva York, EEUU). La tasa de mortalidad de esta extraña afección alcanzaba el 90% y, por si fuera poco, ya empezaba a ser detectada en colonias que vivían en regiones ubicadas a 2,000Km de distancia de su sitio original, poniendo en alerta a los conservacionistas y ecólogos norteamericanos.En el año 2009, el Dr. David Blehert y sus colaboradores del Centro Nacional de Salud para la Vida Silvestre de los Estados Unidos, descubrieron la presencia de un hongo oportunista psicrófilo —capaz de vivir a bajas temperaturas— en los murciélagos afectados por el WNS. Este hongo pertenecía a la especie Geomyces destructans. Sin embargo, hay una controversia sobre si es G. destructans el responsable directo de la enfermedad o no. Esto se d…

La hora del día afecta el potencial carcinogénico de la radiación UV

Ya se acerca el verano, los días playeros y la exposición excesiva a la radiación solar en busca del bronceado perfecto. Creo que todos conocemos los potenciales efectos carcinogénicos de los rayos solares, debido específicamente a la radiación ultravioleta (UVR), especialmente la del tipo B (UVB), presente en él. La radiación solar que llega al planeta está compuesta por la radiación luminosa (la luz), la radiación infrarroja (el calor) y la radiación ultravioleta. Los UVR son de tres tipos: A, B y C, que se diferencian por su longitud de onda —A (400 – 320nm), B (320 – 280nm) y C (280 – 200nm). Cuanto menor es la longitud de onda mayor es su energía. Por suerte, toda la radiación UVC y la mayor parte de la UVB no alcanza la superficie de nuestro planeta porque es retenida por el ozono de la atmósfera. Pero, la UVB que llega atravesarla tiene la energía suficiente como para provocar daños en el ADN, los cuales pueden ser de dos tipos: formando dímeros de pirimidina tipo ciclobutano (…

Un avance hacia el desarrollo de plantas resistentes a las inundaciones

Cuántas veces habré visto que cuando la gente riega las plantas que adornan su sala o jardín, llenan el macetero de agua hasta inundarlas por completo, con la loca idea de que “mantengan la humedad por varios días y no se mueran de sed”. No hay dudas que las plantas necesitan de agua para poder vivir —todos los organismos vivos la necesitamos—; sin embargo, las plantas también pueden llegar a ahogarse. Ahora imaginen este mismo problema a gran escala, o sea, una inundación producida por algún fenómeno climático, por ejemplo: el Fenómeno de El Niño, los monzones y tifones, los maremotos y tsunamis, etc.Las inundaciones, que cada vez se hacen más frecuentes, son un grave problema para la agricultura. Cada año se pierden cientos de terrenos de cultivo debido a ellas. Cuando las plantas quedan sumergidas bajo el agua, los niveles de oxígeno se reducen drásticamente. Muchos creen que las plantas sólo generan el oxígeno que nos permiten tener un aire fresco y limpio. Ellas, como todo organi…

Se encuentra un virus tipo Ébola en España

A los virólogos, cuando les hablan del Ébola, tal vez se les ponga la piel de gallina, y no es para menos, ya que es considerado por los expertos como el virus más letal de todos, capaz de producir una fiebre hemorrágica tan violenta que puede matar hasta el 90% de los infectados. Por otro lado, no existe tratamiento ni vacuna alguna contra el Ébola, aunque se viene trabajando en ello. Tal es su peligrosidad, que pocos laboratorios en el mundo cuentan con instalaciones adecuadas para manipularlo (Laboratorios con Nivel de Bioseguridad 4).El Ébola pertenece al grupo de los Filovirus, el cual está compuesto por dos géneros: los Ebolavirus (EBOVs) y los Marburgvirus (MARVs). Todos los Filovirus pueden infectar a los primates incluyendo a los humanos —con excepción del Ébola-Reston (REBOV), que al parecer sólo infecta a monos. El contagio se da por simple contacto directo con fluidos corporales de los infectados y puede ser transmitido de monos a humanos. El principal reservorio y vector …

Manteniendo a los endosimbiontes bajo control

Casi todos los animales tienen bacterias viviendo en su interior, gracias a ellas los pandas pueden alimentarse del bambú, los humanos pueden sintetizar la vitamina K y los pulgones pueden cambiar el color de su piel. Pero las bacterias no son organizaciones benéficas que sólo reparten favores, ellas también se ven beneficiadas al recibir protección y nutrientes por parte de su hospedero, generándose así una estrecha relación llamada endosimbiosis. Sin embargo, por más beneficiosas que sean y a pesar de estar ‘autorizadas’ para vivir dentro de los animales, las bacterias no dejan de ser agentes biológicos extraños capaces de activar algún tipo de respuesta inmunológica. Para evitar esto, las bacterias endosimbiontes y sus hospederos deben haber evolucionado conjuntamente a través de cambios genéticos que les permiten adaptarse mutuamente. Por ejemplo, una característica común de las bacterias endosimbiontes es la pérdida de los genes que codifican para los lipopolisacáridos (LPS), una…

Mejorando el diseño de los circuitos lógicos genéticos

Uno de los principales objetivos de la biología sintética es el desarrollo de sensores biológicos con la capacidad de generar una respuesta lógica —o “inteligente”— en función al estímulo recibido. Pongamos un ejemplo para ilustrar mejor esta idea:Tenemos un individuo que ha sido infectado por un microorganismo patógeno. Lo que normalmente se hace es tomar una muestra del paciente —ya sea sangre, orina, líquido cefalorraquídeo, o algún otro fluido corporal— para hacerle una serie de ensayos en el laboratorio con el fin de identificar al agente infeccioso. Una vez identificado, se le administra un determinado fármaco que controle la infección y elimine al organismo indeseado. Todo este proceso demanda mucho tiempo y puede llegar a costar mucho dinero.Imaginen ahora que cuentan con un biosensor capaz de realizar todo este proceso en un solo paso. Este hipotético biosensor, el cual fue desarrollado gracias a la biología sintética, es capaz de reconocer al agente infeccioso a través de an…

Si eres un coral, es mejor que te mantengas alejado de las algas

Los corales son estructuras simbióticas sumamente complejas, compuestas tanto por animales del grupo de los cnidarios como por pequeños microorganismos fotosintéticos del grupo de las zooxantelas (algas dinoflageladas). Esta comunidad biológica tiene la peculiaridad de acumular el calcio disuelto en el mar para formar estructuras rígidas de formas características, la cual es usada por los biólogos marinos para poder clasificarlas.En los últimos años, los investigadores han notado que las comunidades de corales —o arrecifes— se están reduciendo gradualmente. La principal causa es un fenómeno conocido como el blanqueamiento del coral [ver imagen de portada], en el cual las zooxantelas mueren o “rompen el contrato” con los corales porque estos ya no pueden suplirles de los componentes necesarios para poder vivir. Como consecuencia, los corales pierden su pigmentación y los nutrientes derivados de la fotosíntesis de sus compañeros simbiontes, muriendo irremediablemente.Los corales son sum…

Sin dudas, el mejor abstract…

No, no es broma. Este artículo ha sido enviado al Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical y lo pueden encontrar disponible para su revisión vía ArXiv.org. El artículo corresponde a uno de los tantos que se están pre-publicando en ArXiv.org concerniente a las posibles explicaciones de los datos obtenidos por el experimento OPERA y el CERN sobre los neutrinos súper lumínicos. Creo que no encontrarán un resumen más concreto y completo que este.Vía | Improbable Research.

Los microARNs y su contribución a la evolución del cerebro humano

A nivel genético, los humanos y los simios somos muy parecidos, tanto así que con los chimpancés compartimos el 96% de nuestro genoma. Este porcentaje asciende a un 99% si sólo consideramos el 1.5% del genoma que codifica para algún tipo de proteína (ADN codificante). Prácticamente, la tercera parte de nuestros genes son idénticos y una típica proteína humana difiere tan sólo en dos aminoácidos a su par en el chimpancé, de las cuales la mayoría son neutras —un aminoácido es reemplazado por otro con propiedades químicas similares que no llega a afectar la función de la proteína.Todos estos datos indican que la mayor parte de las diferencias genéticas entre humanos y simios se encuentra a nivel del ADN que no llega a formar proteínas (ADN no codificante). Este ADN se caracteriza por poseer las secuencias encargadas de regular la expresión de los genes, tales como: los ARN de interferencia, los microARNs o los riboswitches.Sin embargo, a pesar de la alta similaridad genética que hay entr…