jueves, 25 de marzo de 2010

Desvelan la Estructura Tridimensional de un Virus Con Potencial Anticáncer y Anti-VIH

Foto: UCLAEl virus de la estomatitis vesicular ha sido durante mucho tiempo un sistema modelo para estudiar y entender el ciclo de vida de cierta clase de virus, que incluye a los virus que causan la gripe, el sarampión y la rabia.



Una investigación ha mostrado ahora que el virus de la estomatitis vesicular (o VSV por sus siglas en inglés) tiene el potencial de ser modificado genéticamente para servir como un agente anticáncer, poseyendo una alta selectividad para matar células cancerosas sin hacerlo con las sanas, y como una potente vacuna contra el VIH.

Para lograr tales modificaciones, sin embargo, los científicos deben poseer una imagen precisa de la estructura del virus. A pesar de que durante décadas se ha intentado obtener una información estructural tridimensional lo bastante detallada y fiable de la característica forma de proyectil del VSV y su proceso de ensamblaje, los intentos han sido obstaculizados por limitaciones tecnológicas y metodológicas.

Ahora, un equipo de investigadores del Instituto de NanoSistemas de California y del Departamento de Microbiología, Inmunología y Genética Molecular, ambos de la Universidad de California en Los Ángeles, y otros expertos, no sólo han revelado la estructura 3D de la sección del tronco del VSV, sino que han deducido la organización arquitectónica de todo el virión mediante microscopía crioelectrónica y el uso integrado de métodos de procesamiento de imágenes.

El nuevo estudio proporciona la primera visualización directa de las proteínas N y M dentro del virión del VSV a una resolución de 10,6 angstroms.

Sorprendentemente, los nuevos datos demuestran de manera clara que el VSV es una partícula muy ordenada, donde la nucleocápside, en vez de rodear una matriz de proteínas M, está rodeada por ésta.

Este trabajo incrementa de modo crucial el conocimiento científico de la biología de esta extensa y médicamente importante clase de virus.

Lo descubierto en este estudio podría conducir a avances en el desarrollo de vacunas basadas en el VSV para el VIH y otros virus mortales, según cree el equipo de investigación.

Por último, cabe citar una inesperada curiosidad señalada por Peng Ge, miembro del equipo de investigación: La secuencia en el ensamblaje proteico y de las moléculas de ARN virales dentro del virus parece rimar con los primeros compases de la sonata para piano en Do Mayor, K.545, de Mozart.

En el estudio también ha intervenido Z. Hong Zhou.

Información adicional en:

Read more »

miércoles, 24 de marzo de 2010

Mariposas Heliconius, Igual Aspecto, Genética Muy Distinta

Foto: Copyright Chris Jiggins, University of CambridgeCómo dos especies de mariposas han desarrollado exactamente el mismo y llamativo patrón de coloración en sus alas, es algo que ha intrigado a los biólogos desde los días de Darwin. Ahora, un equipo de científicos ha encontrado "zonas activas" en los genes de las mariposas que creen explicarán uno de los ejemplos más extraordinarios de mimetismo del mundo natural.


Las mariposas Heliconius viven en América, desde el sur de los Estados Unidos hasta el sur de Sudamérica. A pesar de que no pueden engendrar descendencia conjunta, la H. melpomene y la H. erato han evolucionado para imitarse perfectamente la una a la otra.

Estas delicadas mariposas tienen salpicaduras de rojo y amarillo en sus alas negras, advirtiendo a las aves que son de sabor extremadamente desagradable y que contienen toxinas.

Los científicos han estudiado estas mariposas desde la década de 1860 como un ejemplo clásico de evolución en acción, pero sólo ahora la moderna tecnología de secuenciación está comenzando a esclarecer la genética subyacente.


El equipo de investigadores de universidades británicas y estadounidenses, dirigido desde la de Cambridge, ha estado buscando los genes responsables de los patrones de color en las alas de esas mariposas, y la respuesta a la pregunta de si los mismos genes en dos especies diferentes son la causa del mimetismo.

Debido a que hay miles de genes en el genoma de las mariposas, muchos científicos creían que era poco probable que interviniesen los mismos genes en esos patrones de color, pero los resultados del nuevo estudio sugieren que sí se trata de los mismos genes. Además, las regiones del genoma asociadas a los patrones de color de las alas son muy pequeñas, definibles como "puntos calientes". La existencia de estas pequeñas zonas genéticas activas ilustra que la evolución sigue cauces estrechos y bastante predecibles.

Los resultados de esta investigación implican que a pesar de los muchos miles de genes del genoma, sólo uno o dos son útiles para cambiar este patrón de color.

"Parece como si la evolución pudiera concentrarse en regiones muy pequeñas del genoma, o puntos críticos, mientras que el resto no cambia mucho", valorad Chris Jiggins del Departamento de Zoología de la Universidad de Cambridge.

Información adicional en:

Read more »

lunes, 22 de marzo de 2010

Algas Que Se Aprovechan de la Física Cuántica

Foto: UNSWUn nuevo estudio sugiere que algunas algas unicelulares simples se valen para su supervivencia de un fenómeno de la física cuántica que les permite aprovechar y convertir la energía solar con una enorme eficiencia.

El estudio ha sido llevado a cabo por un equipo internacional de investigadores canadienses, italianos y australianos, incluyendo a los biofísicos Paul Curmi y Krystyna Wilk de la Universidad de Nueva Gales del Sur, Australia.

Este estudio proporciona nuevos conocimientos sobre el proceso de fotosíntesis usado por las algas y plantas verdes para aprovechar la energía del Sol. Lo descubierto podría ayudar al desarrollo de células solares orgánicas y otros dispositivos electrónicos que utilizan la luz, tales como láseres y pantallas.

Los resultados del estudio sugieren que las algas son, a efectos prácticos, computadoras cuánticas muy miniaturizadas. Estas algas dominan tan bien el proceso de la fotosíntesis que pueden convertir la luz solar en energía eléctrica con una eficiencia casi perfecta.

Esto lo logran teniendo "cableadas" entre sí a las proteínas que aprovechan la luz. Y ese cableado virtual se basa en un fenómeno conocido como coherencia cuántica, que les permite transferir energía de una proteína a otra a una velocidad ultrarrápida, y así reducir la pérdida de energía a lo largo de la ruta de conversión energética.

El estudio es parte de una colaboración mayor, que está en marcha entre el Laboratorio de Biofísica en la Escuela de Física de la Universidad de Nueva Gales del Sur, el Centro para la Investigación Médica Aplicada, el Hospital St Vincent en Sydney, y la Universidad de Toronto en Canadá.

Para que estas algas unicelulares puedan prosperar bajo condiciones de iluminación pobres en hábitats marinos y de agua dulce, deben ser increíblemente eficientes en capturar toda la energía solar y convertirla en energía química mediante la fotosíntesis. No pueden permitirse escape de energía solar alguno, de modo que desarrollaron complejos sistemas de antenas que atrapan la luz.

Información adicional en:

Read more »

miércoles, 10 de febrero de 2010

Células Madre Pluripotentes Inducidas Para Salvar la Vista

Foto: George Foulsham, Office of Public Affairs, UCSBEmpleando células similares a las células madre, un equipo internacional de científicos ha restablecido la función visual en ratas de laboratorio afectadas por una enfermedad ocular. La investigación demuestra el potencial de las terapias basadas en las células madre para tratar la degeneración macular asociada al envejecimiento en los seres humanos.



Un equipo dirigido por Dennis Clegg, de la Universidad de California en Santa Bárbara, y Pete Coffey, del University College de Londres, trabajó con ratas aquejadas por una mutación que provoca un defecto en las células del epitelio pigmentario de la retina, lo que resulta en la muerte de los fotorreceptores y la ceguera subsiguiente. Las células humanas de esta clase fueron obtenidas de células madre pluripotentes inducidas. Éstas últimas son células similares a las células madre embrionarias que pueden ser obtenidas de prácticamente cualquier célula en el cuerpo, evitando así la controversia suscitada por el empleo de células madre obtenidas de embriones. El término "pluripotentes" significa que las células pueden convertirse en casi cualquier tipo de célula del cuerpo.

En los experimentos liderados por Amanda Carr, del University College de Londres, el equipo descubrió que insertando quirúrgicamente células del epitelio pigmentario de la retina, derivadas de células madre, en la retina de las ratas antes de que se produjera la degeneración de los fotorreceptores, se lograba preservar la visión de los animales.

L
os investigadores comprobaron que las ratas que recibían el trasplante enfocaban su vista hacia elementos en movimiento más eficientemente de como lo hacían los grupos de control, los cuales no recibieron el trasplante.

"Aunque todavía queda mucho trabajo por hacer, creemos que nuestros resultados subrayan el potencial de las terapias basadas en las células madre para el tratamiento de la degeneración macular relacionada con el envejecimiento", explica Sherry Hikita, del equipo de investigación.

Empleando células madre inducidas que pueden ser obtenidas de los mismos pacientes, los científicos evitan el rechazo inmunitario que puede darse cuando se emplean células madre embrionarias.

Las células del epitelio pigmentario de la retina son esenciales para la función visual. Sin estas células, los fotorreceptores de forma cónica y los similares a bastoncillos morirían, dando como resultado la ceguera.

Tal como señala Dave Buchholz, se espera que trasplantando células frescas del epitelio pigmentario de la retina, obtenidas a partir de células madre pluripotentes inducidas, los fotorreceptores permanezcan sanos, impidiéndose así la pérdida de la visión por degeneración macular asociada al envejecimiento.

Información adicional en:

Read more »

sábado, 6 de febrero de 2010

Antenas Que Cambian de Forma

Foto: NCSUUna nueva investigación está revolucionando el diseño de antenas, al abrir la puerta a la creación de antenas que cambian de forma y que van a tener una gran cantidad de nuevos usos en campos que van desde la seguridad pública hasta el despliegue de fuerzas militares.

Las antenas modernas están hechas de cobre u otros metales, pero hay limitaciones con respecto a cuánto se pueden flexionar, y con cuánta frecuencia, antes de que se rompan por completo. Unos investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte han creado una antena, usando una aleación especial, que puede ser flexionada, estirada y retorcida, y que acaba retomando su forma original.

La antena se compone de un metal líquido inyectado dentro de microcanales elastoméricos. Las antenas se pueden deformar sin riesgo de rotura debido a que las propiedades mecánicas son definidas por el elastómero y no por el metal.

Michael Dickey, profesor de ingeniería química y biomolecular en la Universidad Estatal de Carolina del Norte, y su equipo, construyen las nuevas antenas inyectando una aleación compuesta por los metales galio e indio, la cual permanece en estado líquido a temperatura ambiente, dentro de canales del grosor de un cabello humano. Los canales son huecos, como una pajilla, con aberturas en ambos extremos, pero pueden tener cualquier forma. Una vez que la aleación ha llenado el canal, la superficie de la aleación se oxida, creando una "piel" que mantiene la aleación en su lugar y que además le permite conservar sus propiedades líquidas. La flexibilidad de la antena es particularmente atractiva debido a que la forma de una antena determina su frecuencia. De manera que estas antenas son capaces de sintonizar frecuencias muy distintas mediante el recurso, poco recomendable con las convencionales, de estirarlas y doblarlas.

Además de que este singular diseño brinda una antena eficaz que puede ser usada en una amplia variedad de dispositivos electrónicos existentes, su durabilidad y su flexibilidad también abren las puertas a un gran número de nuevas aplicaciones. Por ejemplo, una antena en una cubierta de silicona flexible se podría usar para monitorizar construcciones civiles, como los puentes. A medida que el puente se expande y se contrae, deformaría la antena, cambiando su frecuencia, y proporcionando así de manera inalámbrica a los ingenieros civiles información sobre las condiciones en que se halla el puente.

La flexibilidad y la durabilidad son también características ideales para el equipamiento militar, ya que la antena puede ser doblada o enrollada en un pequeño paquete cuando no se la necesite, y luego desplegada nuevamente sin ningún efecto nocivo en su funcionamiento.

Información adicional en:

Read more »

 
Cheap Web Hosting | Top Web Hosts | Great HTML Templates from easytemplates.com.