miércoles, 11 de diciembre de 2013

Lobos perseguidos por tierra, mar y aire.

Lobo marino  Los lobos marinos, Otaria flavescens, son mamíferos marinos de la familia de los otáridos. Al tratarse de una especie con un claro dimorfismo sexual los machos tienen una melena bastante llamativa y son bastante más grandes pudiendo llegar a medir 2,5 m y a pesar 300 kg. Las hembras, sin embargo, no suelen pasar de los 2 m y los 140 kg de peso. El color del pelaje va del castaño oscuro al rubio. El hocico es puntiagudo y dirigido hacia arriba, lo que facilita la toma de aire de la superficie con solo asomar fuera del agua un poco la punta de la nariz. Se alimentan de peces, cefalópodos y ocasionalmente de crustáceos y aves marinas.

  El león marino con el que ilustro la entrada lo fotografié en 2006 en la costa chilena durante el invierno austral, nadaba en compañía de otros ejemplares de su manada, porque estos mamíferos son animales muy sociales que forman grupos de aproximadamente una docena de hembras, juveniles y crías dominados por un macho, digamos que su organización social recuerda bastante a la de los leones, lo que unido a sus melenas y el color de su pelaje hace que también reciban el nombre de leones marinos. El hábitat y la distribución de estos lobos son las aguas costeras de buena parte de sudamérica, principalmente Perú, Chile, Argentina y Uruguay, aunque a veces hay ejemplares que se aventuran en alta mar y aparecen en islas bastante alejadas del continente.

Persecuciones y lobos comunes

  También estos lobos son objeto de persecución y pesca, de hecho a finales del pasado siglo se puso en peligro la viabilidad de la especie. Actualmente, tras abandonarse por parte de la industria peletera el uso de sus pieles han recuperado las poblaciones y puede decirse que la especie está a salvo, pero eso no los libra de morir a manos de pescadores, envenenados o de otra forma.
  Como bien saben los colegas de "Lobo Marley" por su lucha para proteger a los lobos comunes, es como si la palabra lobo indujera a algunas personas a perseguir y cazar a los animales que la llevan en su nombre. Debe ser algo atávico que permanece en el incosciente colectivo de cazadores y pescadores que solucionaremos con divulgación, insistencia y desaprobación de estas barbaridades porque hoy en día los lobos, tanto los marinos que afectan a pescadores como los comunes que afectan a ganaderos no son rivales de nadie, aunque los que los matan lo sigan creyendo. La fauna es un bien público que las administraciones deberían proteger con más ahínco del que demuestran actualmente.

  Un saludo

Nota: durante una temporada, como parte de los cambios en el blog, las entradas irán orientadas a diferentes especies animales y vegetales del continente americano.

lunes, 11 de noviembre de 2013

Córvidos, superbacterias y huelga de recogida de basuras.

PB020039 Vivimos en un mundo en el que nos desplazamos rápidamente de un lugar para otro, por ejemplo a principios de mes pude fotografiar la chova piquigualda, Pyrrhocorax graculus de la cabecera, tras desplazarme al pueblo, a más de 400 km de distancia  mi residencia habitual en Madrid. Mientras observaba cómo interactuaban estas chovas con una pareja de cuervos, Corvus corax no pensé que el paseo desde la casa del pueblo al peñascal en el que pude disfrutar de la actividad de estas aves había durado casi lo mismo que el viaje desde Madrid al pueblo. Resulta curioso que los grandes seres vivos, como los animales migradores de grandes distancias: aves, insectos, etc. actúan como vehículos de transporte para los microorganismos.

Superbacterias

  Precisamente, la expansión de microorganismos resistentes a antibióticos se está convirtiendo en un problema cada vez mayor y ya viajan en estos "vehículos". Actualmente, gracias a la excelente divulgación que se hace sobre estos problemas es algo bien conocido por el gran público, concretamente el sábado vi un excelente e inquietante documental británico: "Derrotando a las superbacterias" que aborda algunas consecuencias del excesivo uso de los antibióticos. En un ilustrativo experimento muestran cómo se seleccionan fácilmente cepas bacterianas resistentes y se explica que es precisamente el uso excesivo de antibióticos, tanto en medicina como en ganadería lo que está seleccionando cepas resistentes y multirresistentes, esto es, superbacterias. Son bacterias, de diversas especies, que proliferan en presencia de diferentes antibióticos planteando graves problemas de salud pública porque muchos tratamientos antibióticos que hasta no hace mucho resultaban efectivos casi siempre, ahora lo son cada vez menos. Otra consecuencia del problema es que tenemos científicos buscando nuevas fuentes de antibióticos, por ejemplo en la  profundidad de algunas cavernas, etc. porque las diferentes "familias" de compuestos que emplean hoy en día las farmacéuticas resultan cada vez menos  efectivas y hay que buscar nuevos tipos de antibióticos que nos sirvan.

Expansión a la vida silvestre ( córvidos incluidos )

  Por otra parte actualmente se está comprobando cómo estos microbios más propios de granjas y hospitales están pasando a la vida silvestre. Se han encontrado bacterias resistentes en gaviotas, moscas, polillas, zorros, ranas, tiburones y ballenas, es decir, han quedado fuera de control, por decirlo de alguna manera.
  Se está estudiando cómo se extienden estas "superbacterias" y a través de qué medios lo hacen, resultando cada vez más obvio lo inevitable que resulta su expansión, por ejemplo en los Estados Unidos de Norteamérica acaban de añadir un nuevo animal a la lista de los que albergan a estos supermicrobios: se trata del cuervo del que hablábamos al principio, se ha comprobado que en las heces de un 2,5% de ellos se encuentran genes resistentes a antibióticos y que transportan enterococos (Enterococcus faecium y E. faecalis) con el gen vanA resistente a vancomicina.


Huelga de recogida de basuras

  El caso es que la gran movilidad de los córvidos y gaviotas permite que un día te los encuentres paseando por un parque infantil y al cabo de un rato estén comiendo desperdicios en un cubo de basura, bueno ahora en Madrid debido a la huelga de recogida de basuras no es necesario que las urracas vuelen muy lejos. No estaría de más que los organismos públicos implicados en este desorden estudiasen de qué modo va a afectar toda esta basura a la expansión de gérmenes resistentes a antibióticos, porque eso también va a generar gastos además de daños a la salud de mucha gente.

  Un saludo

Referencias:

American crows as carriers of vancomycin-resistant enterococci with vanA gene

Flying the coop: Antibiotic resistance spreads to birds, other wildlife

'La noche temática' muestra los fatales efectos del abuso de medicamentos en 'Abusos y adicción de fármacos'

 Nota:

  Esta entrada participa en la XXVII edición del carnaval de biología que se aloja en el blog "La aventura de la Ciencia".

miércoles, 9 de octubre de 2013

Nobel por investigar el tráfico de vesículas

  Por fin, el premio Nobel en Fisiología o Medicina 2013 ha recaído en los norteamericanos Randy Sheckman y James Rothman, y en el alemán Thomas Südhof, este trío llevaba tiempo esperando el premio por sus descubrimientos sobre la maquinaria que regula el tráfico de vesículas, uno de los principales sistemas de transporte celular. Su labor investigadora, por algún motivo que desconocemos debería haber sido galardonada con el Nobel hace bastante tiempo, pero como dice el refrán "más vale tarde que nunca".


  Resumidamente, Schekman encontró los genes responsables de la formación de vesículas y su despliegue; estudió copias defectuosas de estos genes que dirigen erróneamente las vesículas a lugares inadecuados en donde se acumulan, así como las proteínas correspondientes.

 Rothman se centró en las proteínas responsables de la fusión de vesículas, usando un modelo adecuado, en este caso un virus, también descubrió el papel de una serie de interesantes proteínas como SNAP y los complejos SNARE, ahora bien conocidos.
  El trabajo de Südhof fue especialmente importante para la comprensión de la sinapsis donde la fusión de vesículas y su liberación durante la neurotransmisión es un  proceso biológico clave, descubriendo proteínas fundamentales de este proceso tan regulado, que es la fusión de membranas, como la complexina y la sinaptotagmina.

  Un saludo.

  Referencia:

  Nobel prize for membrane vesicle trafficking

  Nota:

   Esta entrada participa en el XXVI Carnaval de biología  (junior) que se aloja en el blog La rueda de los inventos

martes, 1 de octubre de 2013

Entrada resumen del XXV biocarnaval, edición bodas de plata

  Se acabó la XXV edición del carnaval de biología, más conocido como biocarnaval celebrado durante el mes de septiembre de 2013. En esta edición "bodas de plata" se han escrito 18 excelentes aportaciones que listo por orden de comunicación:

  1. 02/09/2013 Eternamente joven o biológicamente inmortal en el blog La Ciencia de Amara
  2. 03/09/2013 ¿Por qué izquierda o derecha? en el blog Blog de un bioquímico
  3. 07/09/2013 Ternero culón en el blog Indagando.es
  4. 11/09/2013 'Ice World':¿un mundo de hielo para el origen de la vida? en el blog Noticias de un espía en el laboratorio
  5. 12/09/2013 Aprendiendo histopatología: el cáncer de cólon bajo el microscopio en el blog Noticias de un espía en el laboratorio
  6. 13/09/2013 Flor de la Pasión en el blog Indagando.es
  7. 13/09/2013 Los premos Ig Nobel 2013 en el blog de la Facultad de Ciencias y Tecnología de la Universidad del País Vasco, ::ZTFNews.org
  8. 15/09/2013 Candidatura española finalista al Premio Internacional en Bioanálisis 2013 en el blog La química en el siglo XXI
  9. 16/09/2013 Radio aponeurosis: accidente en la carótida en el blog Vendo mi cuerpo por ser delgad@
  10. 19/09/2013 La ciencia en TVE: el grafeno, la bioquímica de la cebolla y Pasteur en el blog Los avances de la química
  11. 21/09/2013 Crónicas científicas de un viaje a Cambridge(parte II): auténticos gigantes en el blog El cuaderno de Calpurnia Tate
  12. 24/09/2013 Un paseo por el genoma humano en el blog La rueda de los inventos
  13. 25/09/2013 Feromonas de agregación, señales químicas multipropósito en el blog Ser vivo
  14. 26/09/2013 Bárbol en Monfragüe en el blog El neutrino
  15. 26/09/2013 Pigmentos micorbianos y Alzheimer: los potenciales guardaespaldas de la memoria en el blog Mercedes Villa Carvajal
  16. 26/09/2013 Calidad del semen y dieta: influencia de la nutrición en el descenso de la fertilidad en el blog Mi dieta cojea
  17. 29/09/2013 Cuando el calor aprieta el menage a trois es una solución en el blog Curiosidades de la microbiología
  18. 30/09/2013 Las telomerasas y los ovarios en el blog Blog de Carola
  Aprovecho esta entrada resumen para dar la bienvenida al siguiente biocarnaval, la edición XXVI que se celebrará durante el mes de octubre y se albergará en el blog La rueda de los inventos de Mónica (@RuedaInventos) 

  Un saludo y gracias a todos los participantes

miércoles, 25 de septiembre de 2013

Feromonas de agregación, señales químicas multipropósito

  Durante los paseos de finales de verano y comienzo del otoño una de las cosas que más se nota en comparación con las salidas de los meses precedentes es que ya se aprecia menor abundancia de insectos, pero los que vemos siguen llamando poderosamente la atención.
  Todos sabemos apreciar su belleza, su gigantesco valor ecológico, su gran importancia económica en especial para agricultores, productores de seda, apicultores, etc., pero detrás de cada una de estas pequeñas criaturas hay millones de moléculas que no podemos ver, aunque sepamos de su existencia.
Ayer tarde sin ir más lejos, mientras paseaba por un parque urbano, observé un nido de avispas, Polistes dominula formando un pequeño enjambre sobre una valla de alambre, aproveché para obtener una fotografía de esta pequeña colmena con la cámara del teléfono móvil. La imagen permite mostrar el comportamiento gregario de estos himenópteros tan laboriosos y ocupados trabajando entorno al panal de celdas hexagonales construido con una especie de cartón o papel que obtienen masticando fibra vegetal, se agrupan protegiendo y cuidando a las nuevas avispas que están desarrollándose en las celdillas.

Feromonas

   Este llamativo comportamiento mediante el cual podermos verlas tan "apelotonadas" está desencadenado por una feromona femenina liberada con las heces. Cuando tratamos de estas moléculas tendemos a pensar sólo en las feromonas sexuales y en este caso no creo que sea por el viejo tópico de que siempre estamos pensando en "lo mismo", más bien se debe a lo mucho y bien que se ha divulgado el espectacular efecto de estas sustancias químicas en la reproducción, por ejemplo, de mariposas que en algunas especies son capaces de detectar la señal a 20 km de distancia. Y, claro luego está la leyenda urbana de la feromonas sexuales humanas, que no estoy diciendo que no existan, sino que aún está por demostrar su existencia, aunque viendo algunos anuncios televisivos parecería que sean una realidad incontestable.

  Las feromonas son moléculas secretadas por los seres vivos para desencadenar cambios en el comportamiento de otros individuos normalmente de su misma especie, pero también pueden ejercer su efecto sobre otras, por ejemplo hay orquídeas que liberan feromonas de alarma como las de las abejas para atraer avispas que las polinizan sin darse cuenta del engaño. Las feromonas actúan como un sistema de señales a distancia que al moverse con el aire alcanzan grandes distancias y que pueden introducirse en lugares de difícil acceso a los que no llegaría otra señal, sin embargo las distancias habituales son bastante más cortas.


Feromonas de agregación 

  En el caso que nos ocupa de las avispas y también de las abejas, las feromonas sociales han sido muy estudiadas, por ejemplo las avispas liberan alcoholes de cinco carbonos como 2-pentanol, 3-metil-1-butanol, etc. que desencadenan una señal de alarma y un comportamiento muy agresivo. Por ello no se aconseja aplastar una avispa cerca del avispero porque el cadáver libera estas sustancias y pone en alerta a sus hermanas, también hay que tener cuidado con ciertas colonias que irritan a las sensibles avispas.

  Las feromonas de agregación tienen diversas funciones por lo que puede hablarse de feromonas multipropósito, por ejemplo, selección de pareja, defensa ante depredadores, superación de defensas mediante ataques en masa, etc.

  Abejas

  En la abejas se ha estudiado tanto el efecto de estas feromonas que incluso se venden con la finalidad de que el apicultor pueda beneficiarse mediante su uso de la compleja vida social de la colmena, por ejemplo, para cazar y retener enjambres se utilizan cebos que emplean las feromonas de Nasanoff que producen estos pequeños insectos en unas glándulas especiales situadas en el dorso del abdomen; las glándulas de Nasanoff. Esta feromona la producen las obreras como señal de atracción, es por tanto otra feromona de agregación. Químicamente se trata de una mezcla de nerol, geraniol, (E) y (Z) citral, ácido nerólico, ácido geránico y (E, E)-farnesol. 

   Además está la feromona de séquito real, QRP por sus siglas en inglés, otra feromona multipropósito que inhibe el desarrollo ovárico de las obreras, atrae machos desde largas distancias cuando aún son princesas y atrae a las obreras hacia la reina que al comprobar su presencia se mantienen más unidas.


Un saludo

Referencias:





Nota:

 Esta entrada participa en el XXV Carnaval de biología que se aloja en el blog Ser vivo

lunes, 2 de septiembre de 2013

XXV biocarnaval, edición bodas de plata

  Durante este mes "ser vivo" será el anfitrión de nada menos que la vigésimo quinta edición del carnaval de blogs de biología, más conocido como biocarnaval y al que están invitados todos los internautas que deseen participar. Con esta celebramos la edición bodas de plata de uno de los eventos más destacados del mundo de la divulgación científica en la lengua de Cervantes, por tanto el tema propuesto no puede ser otro que uno de los procesos clave de la Vida: "La reproducción", casi nada.
 Las normas de participación para esta XXV edición del carnaval de biología no han variado:
  1.   Participación libre, desde el propio blog o como autor invitado en el blog de un amigo, familiar, etc., también solicitándoselo al anfitrión de turno del biocarnaval. 
  2.   Cada mes el blog anfitrión anunciará el inicio del carnaval indicando la fecha de comienzo (se recomienda que sea la misma que la del anuncio y la fecha de fin del mismo (preferiblemente a finales de cada mes).
  3.   La temática será libre pudiendo ser de cualquiera de los muchos campos dentro de la biología: evolución, botánica, zoología, microbiología, bioquímica, genética, etc. Sin embargo, el anfitrión puede proponer un tema concreto sobre el que los participantes pueden escribir, dibujar, cantar, o lo que tengan pensado. 
  4.   Cada entrada (post) publicada deberá indicar que participa en la n-Edición del Carnaval de Biología citando y enlazando al blog organizador. Tenéis dos posibles formas de avisar, directamente al blog anfitrión dejando un comentario en esta entrada o al twitter del carnaval @biocarnaval.
  5.   Cada organizador puede proponer mejoras y cambios para el biocarnaval.

Lista de las anteriores ediciones:

  Desde hoy y hasta el lunes 3o de septiembre, en Ser vivo estamos de biocarnaval. Hasta que termine el evento y se realice la entrada resumen
las contribuciones se irán listando a continuación en este mismo post. Además de comentando en esta entrada, las contribuciones pueden avisarse tuiteando a @biocarnaval y/o @Ser__vivo.

  Un saludo


Listado de contribuciones:

jueves, 22 de agosto de 2013

La memoria en el cuaderno de campo de Darwin

  Leyendo artículos satíricos de Onion, encuentro uno bastante gracioso en el que bromean con unas desafiantes investigaciones que tumban todo lo que sabemos sobre los procesos cognitivos y biológicos que subyacen a la memoria humana. Indican que todas las experiencias del pasado en realidad nos han sido implantadas artificialmente hace cinco minutos, cuando el Universo fue creado. A los investigadores del estudio les pasó lo mismo, también se les implantó lo que dicen haber investigación hace 5 min. La broma termina diciendo que al Universo le quedan tres minutos, y claro siguiendo la lógica del artículo esa información de futuro también ha tenido que ser implantada hace 5 min.

 La memoria del Naturalista está en su cuaderno de campo

  Ahora en serio ¿ qué sería de la labor de campo de los naturalistas sin el cuaderno de campo ?. Es mejor que los recuerdos porque la memoria biológica suele jugar malas pasadas como hemos experimentado todos en diferentes ocasiones. La información del cuaderno es fundamental para no vernos atrapados en situaciones graciosas como la de la broma. Anotaciones como fecha, hora, localización, tiempo meteorológico, etc. junto a las observaciones comunes de campo, dibujos y las impresiones recibidas en ese momento son básicas y estando seguros que las anotaciones son nuestras también sabemos qué ocurrió en tal día. A veces caemos en trampas mentales muchas veces originadas por nosotros mismos, es inevitable cometer errores, por eso es importante leer e informarse sobre cada tema anotado, para confirmar de algún modo nuestras apreciaciones y para completar con ellas nuestras notas que de ese modo serán más completas. El valor del cuaderno se ve siempre con el paso del tiempo, una buena observación siempre estará ahí.

 La neomelia de las ranitas de Darwin

 Me llamó la atención del documental El arca de David Attemborough, cuando se propone la sexta especie que debería salvarse de la extinción y resulta ser la ranita de Darwin, Rhinoderma darwinii descubierta en las densas selvas de Valdivia (Chile) por Charles Darwin en 1843 tal y como muestra Sir David ante la cámara en la anotación original sobre el cuaderno de campo; esto es, la anotación tiene bastante más de cinco minutos. Por cierto, lo que llama más la atención de este anfibio es su neomelia, algo que descubrió en 1872 el zoólogo español Marcos Jiménez de La Espada (1831-1898). En esta especie los machos toman los huevos con la boca y albergan a las larvas en una bolsa gutural en donde se produce la metamorfosis. Finalmente, cuando ya están desarrolladas las crías salen al exterior. La neomelia es el cuidado de la prole en sentido amplio, normalmente lo hacen las hembras o es labor compartida, pero en algunos pocos casos como este es labor exclusiva de los machos.

  Un saludo


Nota: esta entrada participa en el XXIV Carnaval de Biología acogido en "Pero eso es otra historia..."

miércoles, 14 de agosto de 2013

Los misteriosos filos relacionados con la gastrea, colaboración en JoF

Acaba de salir el undécimo número, correspondiente al mes de julio, de una de las mejores revistas nacionales de divulgación científica. Se trata de JoF, Journal of Feelsynapsis, en donde nuevamente colaboro mediante la publicación de un artículo.
  Esta vez escribo sobre la inquietante relación entre la ley biogenética y ciertos filos animales realmente sorprendentes, se titula "Los misteriosos filos relacionados con la gastrea". Puede leerse on-line o si se prefiere puede descargarse la revista al PC, a la tabletPC o al movil. A ver si os gusta.
  Aprovecho la entrada del blog para agradecer al director de la revista, Enrique Royuela la labor de diseño y maquetación.

  Un saludo

viernes, 9 de agosto de 2013

Verano y muerte

Conejos descansando  El verano es una estación de contrastes, tiempo de vida y muerte, nacen nuevas criaturas a la vez que muchas otras mueren... normalmente las más desvalidas e indefensas. Al pasear por el campo durante el estío encontramos numerosas plantas y animales que acaban de iniciar sus vidas, pero inevitablemente como recalcaba Charles Darwin en el "Origen de las especies" muchas mueren. Sin ser una época tan dura como el invierno, esta estación resulta tremendamente crítica para los ejemplares jóvenes que empiezan a sortear los primeros contratiempos que se les presentan.

 Insectos carroñeros

  Hace unas semanas aproveché una excursión para fotografiar unos tranquilos conejos comunes, Oryctolagus cuniculus que mostraban este contraste de modo muy evidente. Mientras la mayoría de ejemplares descansaban relajadamente a la vera del polvoriento camino torrado por el sol de media tarde del que sólo se levantaban para huir de las personas y perros que importunabamos su descanso con nuestras andanzas, otros yacían muertos entre plantas secas, mostrando un notable estado de putrefacción que como bien sabemos es aprovechado por otros organismos que rápidamente y tras una actividad frenética dan cuenta de las partes más interesantes desde el punto de vista energético.Conejo en descomposición A primera vista se veían avispas, moscas y hormigas, pero los mechones de pelo desprendido y los agujeros indicaban que la actividad microbiana de bacterias y hongos era muy grande. Tendemos a pensar (por los espectaculares documentales) que en el campo sobre los cadáveres se abalanzan rápidamente grandes carroñeros, pero esto no es lo más frecuente, de hecho en esta zona abundan zorros y milanos negros que podrían haberse aprovechado del gazapo de la foto, pero no lo hicieron porque hay organismos más pequeños que aunque parezca mentira suelen darse más prisa acelerando el ciclo de vida y muerte establecido en la Tierra.

  Condolencias

  Este verano ha sido especialmente triste en España por varias muertes, por accidentes que han dejado tantos muertos en carreteras y ferrocarriles, y también, para los que amamos la Naturaleza, por el asesinato de un paisano, el biólogo Gonzalo Alonso Hernández que ha muerto en el Parque Cunhambebe (Brasil) por defender la conservación de la Naturaleza, crimen que recuerda al que sufren muchos mártires y que como desgraciadamente sabemos se repite en muchos lugares del mundo en los que el medioambiente es pisoteado. Esperemos que la justicia, aunque lenta sea segura y ponga a buen recaudo a los autores de este crimen. Mis condolencias a la familia de Gonzalo, de los fallecidos en el accidente de tren de Santiago y de los fallecidos en el accidente de autobús de Ávila.


  Un saludo.

martes, 23 de julio de 2013

Optogenética, una técnica para iluminar genes

  De los aproximadamente 20500 genes que contiene cada una de nuestras células, en un momento dado tan sólo una pequeña parte está activa, según las necesidades de cada momento, que pueden cambiar en cuestión de minutos u horas. Actualmente, se está investigando para saber qué está haciendo cada gen en cada momento, y claro para recopilar esta información diferentes investigadores están desarrollando unas técnicas impensables hasta hace poco. En este escenario destaca la optogenética que es un conjunto de técnicas que combinan genética y óptica para controlar en vivo y con precisión cronométrica diferentes procesos vitales. Por ejemplo, mediante el empleo de proteínas que cambian su función en respuesta a la luz puede activarse o desactivarse la expresión del gen que nos interese simplemente alumbrando o dejando a oscuras las células en estudio.

  Entre las investigaciones que se están llevando a cabo mediante optogenética destacan los estudios de genes relacionados con el aprendizaje y la memoria, así como los cambios epigenéticos de las proteínas que envuelven el ADN implicadas de algún modo, al parecer, en el aprendizaje.
 
  A la luz de los genes

  Esta técnica controla la copia de ADN a ARNm. En primer lugar tenemos la proteína TALE, efector del tipo activador de la transcripción, por sus siglas en inglés. Estas proteínas se unen de modo personalizado a una secuencia de ADN. Y por otro tenemos a la proteína CRY2 que es fotosensible, se obtiene de la crucífera Arabidopsis thaliana y que se une a la TALE. Luego, cuando la luz incide sobre CRY2, esta se une a su vez a CIB1. Un grupo de investigadores del MIT diseñaron una forma especial de CIB1 que permite activar o suprimir la transcripción de un gen.

  Una vez se le aportan todos estos componentes a la célula, TALE se adhiere a su ADN diana y cuando se ilumina la célula, CRY2 se une al CIB1 que está disperso en el citosol, desencadenando la transcripción del gen diana; esto es, la generación de ARNm. De modo alternativo, puede diseñarse una CIB1 que capture un represor que bloquee la transcripción génica.
  Con un simple pulso luminoso es suficiente para desencadenar todo el proceso, los investigadores encontraron que el mejor funcionamiento de la técnica se alcanza aplicando un pulso por minuto, así se logra un transcripción completa en el menor tiempo posible. También observaron que a la media hora de comenzar a iluminar a la célula se aumenta la cantidad de ARNm producida por el gen diana, y que a la media hora de dejar de dar pulsos de luz se inicia la degradación del ARMm. El caso es que tras probar esta técnica con 30 genes consiguieron aumentar la transcripción normal entre 2 y 200 veces.

  Lo más interesante de la optogenética es que posibilita trabajar con los genes naturales de la célula en vez de con genes de "diseño" u otras variantes de la ingeniería genética, permitiendo al investigador controlar un locus genético concreto.

  Modificaciones epigenéticas

  El otro punto fuerte de este control de la expresión génica es la modificación epigenética, cobrando especial relevancia las histonas, proteínas estas a las que se ancla el ADN cromosómico y que regulan el acceso al gen. Pues bien en el MIT han demostrado que pueden modificar las histonas para aplicar exitosamente esta técnica.
  Se piensa que las modificaciones epigenéticas juegan un papel clave en la formación de recuerdos y por ende en el aprendizaje, pero es algo que hasta ahora no ha podido ser bien investigado porque era muy difícil interactuar con las histonas sin afectar a todo el genoma. Ahora puede actuarse sobre un único gen sin perturbar al resto.


  Un saludo

 Referencias:

 Controlling genes with light
 
 The TALE of new tools to study gene regulation

Nota: esta entrada participa en el XXIV Carnaval de Biología acogido en "Pero eso es otra historia..."

lunes, 8 de julio de 2013

En busca de una moderna poción mágica para el miedo


Se ha publicado recientemente el éxito de las pruebas en ratones de un fármaco preventivo del estrés postraumático, PTSD por sus siglas en inglés. La idea es que si finalmente resulta factible su uso en humanos podrá ser administrado al personal destinado a tareas en las que es sabido que resulta más fácil padecer este síndrome, por ejemplo, personas que trabajan en labores de emergencias, militares destinados a zonas de combate, etc.
  Se ha comprobado que la administración de esta sustancia algo antes de sufrir la situación traumática es beneficiosa.

Estudio con ratones

  En los ratones del ensayo se encontró que una nueva sustancia química les evita los síntomas del estrés postraumático si los investigadores dan a los pequeños roedores el medicamento poco antes o después de un evento traumático. Para este estudio, los ratones a traumatizar se situaron sobre una tabla de madera sin moverse durante dos horas, aunque hay robots especialmente diseñados para aterrorizarlos una especie de "Tom" mecánicos.

  Estudios previos encontraron un gen que hace que ratones y personas con trastorno de estrés postraumático reaccionen de manera diferente a sonidos que provocan miedo. El gen controla algo en la parte del cerebro que procesa el miedo, lo que sugiere un mecanismo de cómo surge el PTSD, y plantea que una nueva clase de sustancias no adictivas podrían ayudar con este trastorno. Este trauma se ha evitado administrando puntualmente morfina, pero el poder adictivo de esta sustancia la descarta como medicamento preventivo.

  La sustancia descubierta ahora se llama SR-8993, se une a los receptores cerebrales que, en ratones, parecen intervenir en el aprendizaje del temor. El aprendizaje anormal del miedo es un síntoma importante en el trastorno de estrés postraumático, de hecho las personas con PTSD muestran dificultad para distinguir cuando están en situaciones seguras o peligrosas. Los científicos, un equipo de químicos y psiquiatras de EE.UU., encontraron algo similar en los ratones. Seis días después de atarlos a la tabla, los ratones mostraban gran dificultad a la hora de aprender a reaccionar cuando se puede recibir un suave choque eléctrico en el pie, y cuando se está a salvo de los calambres. Parecen tener miedo de ser sorprendido todo el tiempo. Sin embargo, los ratones no traumatizados, no tienen dificultad para aprender cuando pueden recibir la descarga y cuando no hay peligro.

  Cuando se les administra la inyección de SR-8993, los ratones dejan de sufrir shocks de miedo. Las inyecciones se probaron tanto con ratones expuestos al trauma como con no expuestos.

  Los científicos también estudiaron el gen que produce el receptor cerebral con el que SR-8993 interacciona. Los ratones y las personas tienen diferentes formas del gen Oprl1 (receptor opioide tipo 1) que se sitúa abundantemente en la amígdala cerebral. Estudios previos habían hallado que en personas, los alelos alterados de Oprl1 se asocian con un mayor riesgo de padecer trastorno de estrés postraumático. En este estudio, se comprobó que los ratones traumatizados activaron más Oprl1 que los no traumatizados. Este trabajo no deja de ser un acercamiento al objetivo de poder prevenir el trastorno de estrés postraumático. Además no podemos olvidar que muchos medicamentos que van bien en ratones, luego no funcionan en humanos.


Saltaparapetos

  El caso es que dándole vueltas a esto de administrar sustancias antes de una situación así, resulta llamativo el empleo tradicional de sustancias para atenuar el miedo y dar valor. ¿ Quién no se acuerda de los tebeos de Asterix cuando los galos antes de entrar en combate tomaban una poción mágica ? A decir de los historiadores esas "pociones mágicas" de las que tanto gustaban los pueblos celtas, entre otras cosas, contenían alcohol. O bueno, sin ir tan atrás en el tiempo, un tío (hermano de mi abuela) que durante la última guerra civil estuvo combatiendo como miliciano de la CNT contra las tropas italianas y nacionales que en el 37 tomaron Santander, nos contaba que antes de las ofensivas, en las trincheras les daban una botella de "saltaparapetos" que no era otra cosa que coñac del malo cuya dosis recomendada era media botella ya que si se la bebían entera, en vez de ganar valor lo que les pasaba es que la borrachera no les dejaba manejar el fusil.


  No se sabe, si en realidad detrás de estos experimentos no habrá algún propósito de buscar una sustancia con efectos más parecidos a la poción mágica de los galos que a la morfina usada contra en el PTSD, pero bueno si descubren algo en un sentido o en el otro seguro que su uso se generalizará rápidamente.

  Un saludo

lunes, 17 de junio de 2013

Polillas o mariposas nocturnas en Madrid

Noctuido de la acedera  Durante este fin de semana se han dejado ver en Madrid miles de polillas o mariposas nocturnas. Antes que nada quiero comentar que no tienen nada que ver con las polillas de la ropa, estas que vemos ahora se alimentan de plantas frescas. Se ven a cualquier hora del día, pero especialmente al atardecer y durante la noche porque muchas se meten en las casas al verse atraídas por la luz artificial, es lo que se conoce como fototropismo positivo, en realidad para muchas de ellas esto se convierte en una lamentable desgracia porque acaban achicharradas en la lámpara o simplemente atrapadas en un edificio del que ya no vuelven a ser capaces de salir.

  Esta semana la especie que he observado tanto en edificios como parques es el noctuido de la acedera, Noctua pronuba se clasifica en la familia de los noctuidos. Su tamaño es bastante grande, la mayoría de imagos o adultos sobrepasa los 3 cm y bastantes los 4 cm de largo. La coloración de sus alas superiores es críptica de colores pardos, grises y negros, de hecho sobre la corteza de muchos árboles son relamente difíciles de distiguir cuando pliegan sus antenas y regogen su seis patitas, bueno el ejemplar de la foto estaba sobre un marco fotográfico y también pasaba bastante desapercibido.
 Cuando huyen despliegan también sus alas inferiores que son de un color naranja brillante con una gruesa línea negra que al volar produce un efecto flash que despista a muchos de sus perseguidores cuando intentan comérselas.

  Por lo demás, no hay que preocuparse por la posibilidad de que puedan resultar perjudiciales para las personas, son completamente inocuas e inofensivas. Si alguien se siente intimidado por su considerable tamaño lo mejor es abrir las ventanas al atarceder, aunque bueno puede que por unos días les entren más. De todos modos, como los imagos (adultos) viven un par de semanas en pocos días dejarán de revolotear por estos lares.

 
  Un saludo

viernes, 14 de junio de 2013

Prohibido patentar genes

  Ayer por fin se prohibió que un gen humano pueda patentarse, la sentencia del Tribunal supremo de los EE.UU. anula así las siete patentes que la empresa Myriad Genetics había ido registrando desde hace años, argumentando que "las leyes de la Naturaleza, los fenómenos naturales y las ideas abstractas no pueden patentarse". Esta empresa había aislado los genes BRCA1 y BRCA2 gracias a lo cual desarrolló un método exclusivo de evaluación del cáncer de mama y ovario. Recientemente este método diagnóstico se popularizó en los medios de comunicación por la adenomastectomía bilateral a la que se sometió la famosa actriz Angelina Jolie. La cirugía se produjo precisamente como consecuencia de la aplicación del método diagnóstico de Myriad Genetics.

  Al tener que retirar estas patentes se facilitará que otras empresas puedan comercializar sin trabas legales métodos similares que ya tienen desarrollados, y que resultan mucho más baratos, facilitando de este modo la detección precoz de estas enfermedades.

  Lo más llamativo de todo esto es que durante años esta compañía de biotecnología ha obtenido unos tremendos beneficios gracias, en parte, a que registró estos genes como si fuesen de su propiedad. Se supone que con esta sentencia se cubre lo que al parecer era un vacío legal de los Estados Unidos de América, esperemos que en Europa, con una legislación que permite explícitamente patentar genes, algún legislador se tome la molestia de seguir esta nueva doctrina. Lo lógico es que se modifique de algún modo la norma europea, pero no creo que sea porque ahora se reconozca lo disparatado que resulta patentar genes sino más bien para evitar los conflictos legales que se pueden avecinar entre empresas de uno y otro lado.

  Un saludo
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