lunes, 25 de febrero de 2008
El Proceso de Reparación Celular Es el Más Adecuado Para Mitigar el Riesgo de Cáncer
El que una célula se divida en dos células hijas idénticas podría parecer la forma más simple de conservar en perfectas condiciones nuestro organismo. Sin embargo, esa es la fórmula para propiciar el crecimiento descontrolado, ya que, como señala John W. Pepper, profesor de ecología y biología evolutiva de la Universidad de Arizona y miembro del Instituto BIO5 de dicha universidad: "Cuando las células alcanzan el punto en el que se dividen constantemente, en lugar de sólo cuando es necesario, se producen células cancerosas".Los organismos multicelulares usan un proceso aparentemente ineficiente para reemplazar las células perdidas. Por ejemplo, la piel convoca a células madre dermoespecíficas para producir células intermedias que a su vez producen células epiteliales.Aunque notables en su trabajo, las nuevas células epiteliales son callejones evolutivos sin salida, puesto que no pueden reproducirse.Perder la capacidad de reproducción fue el camino que tomaron los organismos unicelulares para volverse multicelulares. Los patrones de diferenciación celular en los animales suprimen la evolución somática.En la investigación, con Pepper han colaborado Kathleen Sprouffske de la Universidad de Pensilvania en Filadelfia, y Carlo C. Maley del Instituto Wistar.
Pepper se interesó en los orígenes de la cooperación entre células mientras estaba en el Instituto de Santa Fe, en Nuevo México. "Los organismos son simplemente un conjunto de células. Si entendemos las condiciones bajo las cuales cooperan, podremos comprender las causas por las que se interrumpe la cooperación. El cáncer es una ruptura de la cooperación", explica Pepper.Pepper y sus colegas usaron un modelo informático especial para comparar diferentes modos de reproducción celular.Los resultados indican que si las células se reprodujesen simplemente haciendo réplicas de sí mismas, sus descendientes tendrían mayor probabilidad de acumular mutaciones.En cambio, si la reproducción celular es mucho más complicada, los descendientes tendrán menos mutaciones.Suprimir las mutaciones que fomentan el crecimiento celular descontrolado, sería particularmente importante para organismos mayores que tienen vidas largas.
Hallazgos Clave Sobre Generación de Electricidad Mediante Bacterias
Investigadores del Instituto de Biodiseño (de la Universidad Estatal de Arizona) están utilizando bacterias como una opción viable para generar electricidad. En un nuevo estudio, dirigido por Andrew Kato Marcus y sus colegas Cesar Torres y Bruce Rittmann, han obtenido conocimientos cruciales que pueden llevar a la comercialización de una prometedora tecnología para células de combustible microbianas (MFCs por sus siglas en inglés).Puede emplearse cualquier tipo de desecho, como aguas residuales o estiércol de cerdo, y la célula de combustible microbiana genera energía eléctrica. A diferencia de las células de combustible convencionales que dependen del gas hidrógeno como combustible, la célula de combustible microbiana puede utilizar diversos combustibles orgánicos disueltos en el agua.Las bacterias tienen una diversidad tan rica que los investigadores pueden encontrar bacterias que se alimenten de casi cualquier desecho como parte de su dieta diaria. Al unir el metabolismo bacteriano directamente con la producción de electricidad, la MFC elimina los pasos extra necesarios en otras tecnologías de células de combustible.Hay muchos tipos de reactores para MFCs. Sin embargo, todos tienen un par de terminales como los de las baterías: un ánodo y un cátodo.Las bacterias dependen del ánodo para vivir. Como las bacterias emplean el ánodo en su metabolismo, se posicionan estratégicamente en su superficie para formar una comunidad bacteriana a la que se denomina biofilm.
El nuevo modelo numérico desarrolla la idea de que la matriz bacteriana es conductora.El tratamiento de la matriz del biofilm como un conductor permitió al equipo describir el transporte de electrones impulsados por el gradiente del potencial eléctrico. La relación entre la matriz del biofilm y el ánodo se puede describir ahora mediante una ecuación común para un circuito eléctrico, la ley de Ohm.El biofilm completo está actuando como el propio ánodo, un electrodo viviente.El concepto del ánodo de biofilm permitió al equipo describir el transporte de electrones desde las bacterias al electrodo, y el gradiente del potencial eléctrico.En su modelo, el equipo identificó tres variables cruciales para controlar una MFC: la cantidad de material de desecho (combustible), la acumulación de biomasa en el ánodo y el potencial eléctrico en el biofilm. El tercer factor es un concepto totalmente nuevo en las investigaciones sobre las MFCs.Modelando el potencial en el ánodo del biofilm, los científicos tienen ahora un indicador de cómo está operando la MFC y por qué. Pueden predecir cuánto voltaje proporcionará y cómo aumentar al máximo el rendimiento de energía controlando los diversos factores.
martes, 29 de enero de 2008
Crean la primera rosa azul
Lo han logrado científicos japoneses y australianos utilizando una técnica denominada RNA Interference (RNAi), para reemplazar genes en las plantas.
Durante muchos años, hemos visto rosas de varios colores en las floristerías, pero este avance podría suponer un auténtico negocio y un nuevo producto que podría introducirse en el mercado rápidamente.
Descubren como sobrevivir con niveles bajos de oxígeno
Muchos animales son capaces de vivir consumiendo menos oxígeno que los humanos, que necesitamos el oxígeno para convertir las grasas y los azúcares en energía. A veces, la reducción de consumo de estos animales es de hasta diez veces, y todavía se desconoce mucho acerca de los mecanismos moleculares que gobiernan estas adaptaciones.
Pero ahora, científicos del Instituto de Biotecnología de Flandes (VIB), han estudiado la función de una molécula sensora de oxígeno llamada Phd1. Esta molécula actúa como un «contador de oxígeno» y cumple una importante función al adaptar el metabolismo del cuerpo durante el paso de un ambiente rico en oxígeno a un ambiente pobre en oxígeno.
Para ver los efectos de esta molécula, crearon ratones incapaces de producir Phd1 y posteriormente les bloquearon una arteria, evitando de ese modo, la circulación de oxígeno al músculo. Para sorpresa de los científicos, esta acción no supuso la muerte del músculo, a pesar de que éste había recibido muy poco oxígeno para sobrevivir en condiciones normales. Este fue posible ya que el tejido se había «reprogramado» a sí mismo a un estado metabólico que usa menos oxígeno y, de ese modo, permitía que el músculo siguiera funcionando en un medio con poco oxígeno.
Estos descubrimientos podrían tener implicaciones muy importantes, por ejemplo, en un ataque cardíaco, el músculo del corazón padece una falta de oxígeno cuando los vasos sanguíneos que le proporcionan el oxígeno son bloqueados. También para tratamientos de derrames cerebrales, o para que los cirujanos que llevan a cabo operaciones pudieran interrumpir sin peligro el suministro de oxígeno a los órganos durante un período de tiempo más largo.Descubren una nueva especie de planta carnívora que come ratas pequeñas
Se trata de una nueva especie dentro de la familia de las plantas de jarra (pitcher plant), las cuales ya habían sido antes halladas en el Cabo de York. Ha sido bautizada como Tenax, es más grande que las que se conocían hasta ahora y crece como una parra.
Los descubridores no han querido señalar el punto exacto dónde localizó la nueva especie y se han limitado a indicar que fue cerca del río Jardine, en la parte más septentrional de la península, a unos 900 kilómetros al norte de Cairns. También indicaron que estas plantas son muy vulnerables, y sólo se encuentran en algunas áreas pequeñas, de modo que es mejor no revelar el lugar para evitar una afluencia masiva de curiosos y "recolectores" con fines lucrativos.