Ir al contenido principal

¿Cómo miran las larvas de la esponja?

No tienen neuronas ni opsinas, pero aún así se guían por la luz.

Amphimedon_larvae

Casi todos los animales están equipados con algún tipo de estructura visual que les permite navegar a través de su entorno, las larvas de la mayoría de las esponjas no. En cambio poseen un anillo de células fotosensibles muy primitivas que permiten guiarlos hacia la luz azul (fototaxia). Sin embargo, estas larvas no tienen neuronas ni opsinas —la principal molécula encargada de percibir la luz. Entonces, ¿cómo hacen para detectar la luz?

Un grupo internacional de investigadores liderados por el Dr. Todd Oakley de la UC Santa Bárbara analizaron el genoma de la esponja Amphimedon queenslandica en busca de otras proteínas sensibles a la luz conocidas como criptocromos, los cuales están presentes tanto en mamíferos, insectos y plantas. Usando unas sondas de ARN, Oakley y su equipo detectaron la presencia de dos tipos de criptocromos expresados en los embriones y larvas de las esponjas. Uno de ellos conocido como Aq-Cry2 se expresaba en anillo de células fotosensibles de las larvas según reportaron esta semana en The Journal of Experimental Biology.

Sin embargo, los criptocromos y las fotoliasas (una enzima que repara el ADN en respuesta a la luz azul o UV) son bastante similares. Con el fin de descartar que se trate de la segunda, los investigadores expresaron y purificaron la proteína Aq-Cry2 y probaron su era capaz de reparar el ADN. Los resultados mostraron que no lo pudo hacer, confirmando así que se trataba de un criptocromo.

Luego los investigadores sometieron a la proteína a luces de diferentes longitudes de onda, observando que la de 450nm (luz azul) era absorbida con una mayor fuerza: la misma longitud de onda a la cual las larvas reaccionan activamente.

Este hallazgo revela que el criptocromo Aq-Cry2 es clave para la fototaxia en las larvas de las esponjas y es posible que este sistema de fotodetección ha evolucionado de una manera completamente diferente a otras estructuras visuales. No obstante, aún se desconoce cómo hace esta proteína para dirigir a las larvas hacia sus lugares de asentamiento.


Referencias:

Rivera; et al. (2012). Blue-light-receptive cryptochrome is expressed in a sponge eye lacking neurons and opsin. J. Exp. Biol. 215,1278–1286 doi: 10.1242/​jeb.067140

Kathryn Knight. SPONGE LARVAE COULD BE GUIDED BY CRYPTOCHROME J. Exp. Biol. 2012 215:ii. ; doi:10.1242/jeb.072322

Comentarios

Entradas más populares de este blog

Fusión y fisión de mitocondrias

Se cree que los procariotas aparecieron en el planeta hace unos 3,500 millones de años, mientras que los eucariotas lo hicieron hace unos 2,000 millones de años. Pero, si los procariotas llevan una ventaja de 1,500 millones de años a los eucariotas, ¿por qué ellos no son los organismos más complejos? La respuesta son las mitocondrias [Les recomiendo leer este artículo publicado en el blog]. Todos conocemos a las mitocondrias, si no las recuerdan, aquí se las presento. Tal vez la imagen que tenemos de ellas es que se encuentran diseminadas por toda la célula, aisladas unas de otras o, a lo mucho, reuniéndose en pequeños grupos. Sin embargo, esto no es así. En realidad, las mitocondrias son unos organelos muy dinámicos, que se encuentran fusionándose y dividiéndose constantemente, pero hasta ahora no se sabe a ciencia cierta que rol cumple este proceso. Axel Kowald de la Universidad Humboldt de Berlín y Tom B. L. Kirkwood de la Universidad de Newcastle han desarrollado una teoría

El mapa de las rutas metabólicas… Animado!

¿Qué es una ruta o vía metabólica? De manera sencilla, es el flujo de reacciones que sigue un determinado compuesto al ingresar a la célula, de esta manera, se transforma en una molécula más compleja (biosíntesis o anabolismo) o en una más sencilla (degradación o catabolismo). Por ejemplo: el pan tiene una gran variedad de compuestos químicos, pero el más abundante es el almidón —presente en la harina con el que es elaborado. El almidón es degradado por una serie de reacciones químicas gracias a unas enzimas llamadas amilasas, convirtiéndose en pequeñas unidades de glucosa. La glucosa ingresa a la célula y pasa por una serie de reacciones para llegar a formar dos moléculas de piruvato. Gráficamente lo podemos ver de la siguiente manera: Esta forma de graficarla se ve muy fría y poco llamativa, es más, parece ser muy difícil de aprenderla y no nos dice nada de como es el flujo de las otras moléculas que participan en la reacción, por ejemplo: el ADP y el NADH. Además, ésta sol

Crea tus propias rutas metabólicas con PathVisio

Alguna vez se han preguntado como hacen los científicos para hacer las rutas metabólicas que vemos en los libros o en los artículos científicos? Usan programas especializados en este tipo de diseños, es algo así como un AutoCad para biólogos. Aunque también lo puedes hacer en Power Point o en Corel Draw, pero estos programas no entenderían el contexto biológico de la ruta metabólica, las conexiones entre genes y proteínas. PathVisio es una herramienta que te permite crear rutas metabólicas con significado biológico para tus presentaciones o para publicarlos en un artículo o una monografía. Y si ya eres un investigador que usa técnicas de biología molecular avanzadas como el secuenciamiento genético y los microarreglos, puedes diseñar nuevas vías metabólicas, a partir de tus resultados y exportarlos a WikiPathways . También te permite descargar rutas metabólicas y base de datos de genes de organismos modelos muy usados en biología como son de Drosophila melanogaster , Saccharomy