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Consiguen almacenar información dentro de una bacteria

3 Jun

Un grupo de científicos de la universidad de Stanford han conseguido almacenar datos en código binario dentro de la bacteria E.coli, todo ello reescribiendo su código genético. De este modo han convertido sus células en dispositivos de almacenamiento con capacidad de 1 bit.

Datos sobre la bacteria

  • La bacteria E.coli ha sido “programada” en código binario.
  • Ha sido posible cambiando la dirección de las moléculas de ADN.
  • Permite guardar 1 bit por cada célula.

Según Subsoontorn y compañía, en algún momento será posible que, incrementando el número de recombinación de las enzimas dentro de los datos, la capacidad de almacenamiento aumente a un byte (8 bits) e incluso se pueda reescribir sobre este dispositivo viviente.

¿Cómo lo han conseguido?

El proceso empelado en este desarrollo se conoce como “recombinasa de datos direccionables”(RAD), el cual funciona al controlar la cantidad precisa de enzimas que catalizan una reacción.

Los investigadores consiguieron, gracias a esta modificación, que las bacterias brillaran en rojo o en verde bajo luz ultravioleta e incluso que desplegaran mensajes con letras específicas (según se ve en la imagen).

Esta nueva tecnología podría tener claras aplicaciones en diversos ámbitos, tales como el estudio del envejecimiento, el cáncer, el desarrollo de los organismos e incluso algunos aspectos del entorno ambiental.

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Un gusano esconde la clave de la juventud

5 Abr

La revista Proceedings de EE.UU ha dado a conocer que los gusanos planaria poseen una capacidad aparentemente ilimitada de regeneración.

Los investigadores los han estudiado para hallar cual es la capacidad que tienen para reemplazar los tejidos y células dañados o viejos en un intento por comprender los mecanismos que subyacen a su longevidad.

Aziz Aboobaker, un colaborador de la investigación explica.

Hemos estudiado dos tipos de gusanos planarias, los que se reproducen sexualmente, como nosotros, y los que se reproducen asexualmente. Ambos parecen regenerarse indefinidamente por el crecimiento de nuevos músculos, piel, vísceras e incluso el cerebro entero una y otra vez.

Como resultado de las investigaciones, han conseguido demostrar cómo una especie de gusano plano supera el proceso de envejecimiento para ser potencialmente inmortal.

¿Cómo consiguen dividirse ilimitadamente?

Los gusanos planaria son de algún modo capaces de evitar el proceso de envejecimiento y consiguen que sus células se sigan dividiendo. Esto sucede debido a que mantienen activamente los extremos de los cromosomas en las células madre adultas, es decir, los telómeros no se acortan, lo que lleva a la inmortalidad teórica.

Los científicos comprobaron que los gusanos asexuales aumentan drásticamente la actividad un gen conocido como la telomerasa. Cuando ellos se regeneran permiten a las células madre mantener los tejidos que faltan.

El desconcertante misterio del gusano planaria

Lo que llamó la atención al equipo es que a pesar de que la capacidad de regeneración de ambos gusanos es de tiempo indefinido, los que se reproducen sexualmente no parecen mantener la longitud de los telómeros igual que los que se reproducen asexualmente.

El equipo cree que los gusanos que se reproducen sexualmente son capaces de utilizar otro mecanismo para mantener los telómeros que no implique la enzima telomerasa.

Abookaber, uno de los científicos encargado del proyecto afirma.

Nuestros datos cumplen una de las predicciones sobre lo que haría falta para que un animal fuera potencialmente inmortal. Nuestros próximos objetivos son entender los mecanismos con más detalle y comprender más acerca de cómo evolucionará un animal inmortal.

La investigación puede facilitar algunos de los procesos involucrados en el envejecimiento humano.

Planean desarrollar células vivas a partir de metal

1 Abr

Un grupo de investigadores de la Universidad de Glasgow (Escocia) está trabajando en el desarrollo de células a partir del metal, algo así como un organismo celular que se comporte de la misma forma que una célula biológica.

Según Lee Cronin, el responsable de esta investigación:

¿Por qué no iba a ser posible que hayan podido desarrollarse seres vivos a partir de los metales en algún lugar del universo?

A partir de esta pregunta, Cronin se las ha arreglado para desarrollar unas células sintéticas y ha conseguido dotarlas de propiedades cercanas a la vida de una célula biológica con las que espera poder llegar hasta el punto de que sean entidades auto-replicantes.

Estoy seguro al cien por cien de que podemos conseguir la evolución trabajando fuera de biología orgánica.

¿Cómo podrían desarrollarse?

Sus componentes básicos son grandes Polyoxometalates formados por átomos de metal (el más reciente realizado con tungsteno) junto con oxígeno y fósforo.

Mezclando estas estructuras con disoluciones concretas está logrando que éstas se auto-ensamblen en esferas similares a las células biológicas. El proceso comienza por la creación de sales de iones con carga negativa que se rocía sobre otra solución salina hecha con grandes iones con carga positiva.

Cuando las dos sales se encuentran, intercambian iones y, al final, la nueva sal generada se hace insoluble en agua y se precipita en forma de caparazón alrededor de la solución inyectada. Estos caparazones son los que Cronin llama células o iCHELLs. Mediante la variación del metal de esta estructura puede conseguir que esta “membrana celular” sea más o menos porosa y, además, sea tan selectiva como la membrana de una célula biológica.

Opiniones de Expertos

Según Manuel Porcar, de la Universidad de Valencia (España), las burbujas de Cronin nunca van a llegar a ser “como la vida real”, es decir, como la auto-replicación de las células:

Es teóricamente posible pero no puedo imaginar qué tipo de sistema se podría desarrollar.

Durante siete meses, Cronin y su equipo han estado trabajando en la producción de burbujas para luego inyectarlas en distintos tubos con medios químicos de distinto tipo de pH, para así encontrar el medio óptimo para el desarrollo de estas “células” derivadas del metal:

Si el pH es muy bajo, las burbujas pueden llegar a disolverse. Otras pueden persistir y acumularse. A la larga, la verdadera prueba será comprobar si las células pueden modificar su propia estructura química para adaptarse a diferentes ambientes.

Según Tadashi Sugawara, de la Universidad de Tokio:

Hay muchas posibilidades de que existan formas de vida fuera de la Tierra que no estén basadas en el carbono. En Mercurio, los materiales son totalmente diferentes, quién sabe si no existirá una criatura compuesta por materiales inorgánicos. Aún es pronto para poder afirmarlo pero Cronin ha señalado la dirección a seguir.

Por ahora, los científicos han conseguido crear compartimentos que imitan la estructura interna de las células e intentar imitar la fotosíntesis natural mediante la inyección de tintes sensibles a la luz dentro de algunas moléculas, sentando las bases de una fotosíntesis artificial tras comprobar que podría generarse una membrana que separase el agua en iones de hidrógeno, electrones y oxígeno en presencia de luz.

Encontrada nueva especie humana ‘El hombre del ciervo rojo’

23 Mar

Según la publicación científica PLoS ONE, un grupo de científicos australianos y chinos han descubierto unos restos humanos en Asia, que podrían sugerir la existencia de una nueva especie.

Datos de los restos humanos

  • Los cráneos y fragmentos de huesos se hallaron en dos cuevas del suroeste de China.
  • Fueron desenterrados de la Cueva del ciervo rojo, en la provincia de Yunnan en 1989.
  • Tienen una antiguedad aproximada de 14.300 y 11.500 años.
  • Poseen una extraordinaria mezcla de rasgos anatómicos primitivos y modernos.
  • Esta especie vivió entre la época de del Pleistoceno y el Holoceno.

Bautizados como ‘hombre del ciervo rojo’ por alimentarse preferentemente de la carne de ese animal, son los restos de seres humanos “modernos” que menos se parecen al hombre moderno.

Estos individuos se diferencian de los humanos modernos en sus mandíbulas salientes, grandes molares, cejas prominentes, cráneos gruesos, caras planas y narices anchas.

El profesor Darren Curnoe comenta.

Estos nuevos fósiles podrían ser de una especie previamente desconocida, una que sobrevivió hasta el final de la Edad de Hielo, hace unos 11.000 años.

Continúa explicando que…

También podrían representar una migración muy temprana y desconocida hasta ahora de los humanos modernos fuera de África, una población que pudo no haber contribuido genéticamente a la evolución de la gente que vive en la actualidad.

Recuperación de los restos

Los restos de esta nueva especie se recuperaron esparcidos por distintas zonas del mundo.

En la cueva de Longlin:

  • Un esqueleto parcial.
  • Gran parte del cráneo y sus dientes.
  • Algunos huesos de las costillas y las extremidades.

En la región de Guangxi Zhuang:

  • Más de 30 huesos incluyendo tres cráneos parciales.
  • Dos mandíbulas inferiores, algunos dientes y costillas.
  • Algunos huesos de las costillas y las extremidades.

En la Cueva del ciervo rojo, Maludong:

  • Fragmentos de las extremidades.
  • Restos de varios mamíferos, entre ellos los ciervos gigantes.

Hasta el descubrimiento de esta nueva especie, se creía que la región Asiática había estado vacía cuando los primeros humanos modernos aparecieron.

Ahora, el descubrimiento de este hombre del ciervo rojo abre un nuevo capítulo en la historia de la evolución humana. Probablemente sólo veamos la punta del iceberg de un panorama de diversidad y estemos ante la apertura de un nuevo capítulo en la evolución reciente de la humanidad: el capítulo de Asia Oriental.

Por ahora toca esperar a que se realicen los análisis de ADN de los fósiles para responder a algunos de los interrogantes de su descubrimiento. Ya han habido algunos intentos fallidos, pero no será excusa para que los científicos cesen de intentarlo.

Científicos obtienen luz a partir de “la nada”

12 Mar

La revista Nature ha dado a conocer que un grupo de científicos de la Universidad Tecnológica de Chalmers en Suecia, han sido capaces de conseguir luz de la no existencia, es decir, de la nada.
   
El equipo liderado por Christopher Wilson ha realizado una de las hazañas más inusuales de la mecánica cuántica en los últimos tiempos.

¿Cómo es posible?

Uno de los principios más contradictorios y a la vez más importantes de la mecánica cuántica, y es que el vacío, por extraños que parezca, no está vacío.

En él se encuentran partículas que continuamente fluctúan dentro y fuera de la existencia, puesto que aparecen por un breve momento y luego desaparecen de nuevo como fantasmas.

Los científicos lograron que algunos fotones salieran de ese estado virtual y se convirtieran en fotones reales, es decir en luz.

¿Cómo lo consiguieron?

Los científicos utilizaron SQUIDs, dispositivos de electrónica cuántica extremadamente sensibles a los campos magnéticos.

Estos aparatos permitieron que los fotones aparecieran en parejas del vacío, debido a que se cambió la dirección del campo magnético varios miles de millones de veces por segundo.

Este increíble logro por parte de la ciencia puede dar entrada a que en un futuro no sólo se consigan fotones del vacío, sino que también puede que sea posible obtener protones y electrones.

Graban el ataque de un Linfocito a un patógeno

5 Mar

Un equipo de investigadores de la Universidad de Cambridge han conseguido grabar, mediante microscopía láser, la tediosa batalla de como un linfocito T (verde) destruye una célula cancerosa (azul).

Para ver el proceso con más detalle han acelerado el vídeo unas 92 veces. 

¿Qué son los Linfocitos T?

Son uno de los múltiples tipos de glóbulos blancos que tenemos en nuestro sistema inmunitario y que nos protege de agentes agresivos y peligrosos.

Esta grabación será de utilidad en la lucha contra el cáncer, ya que proporcionará información para averiguar cómo funcionan nuestras propias células defensivas.

Son una de nuestras más valiosas armas que cumplen con su deber cuando más los necesitamos.

Averiguan como borrar recuerdos concretos en ratones

25 Feb

Un estudio de investigadores de Georgia, ha publicado en la revista ‘Neuron’ el método por el cual un conjunto seleccionado de recuerdos puede ser suprimido del cerebro de un ratón.

Características del método de borrado de memoria
  • Elimina recuerdos del miedo de manera rápida y específica.
  • Es indoloro y no causa daños a las células cerebrales.
  • No importar el tiempo que posea el recuerdo.

Para lograrlo, el equipo creó un método genético-químico que combina la especificidad molecular con la inhibición farmacológica.

Utilizando esta técnica examinamos la actividad de la molécula transgénica CaMKII expuesta a la recuperación a corto y largo plazo de recuerdos del miedo.

Los resultados demuestran que es posible eliminar concretamente los recuerdos del miedos, tanto los nuevos como los antiguos, de una forma segura.

Tsien, jefe de la investigación, afirma que aún falta bastante para hacerlo posible en humanos.

Nadie espera tener una píldora que haga lo mismo en humanos pronto, ya que nos encontramos al pie de una montaña muy alta.

La investigación podría conducir al desarrollo de métodos factibles para el cerebro humano que permitiría borrar de forma selectiva recuerdos traumáticos o miedos indeseados, dejando otros recuerdos intactos.