Transformar piel en neuronas sin pasar por la fase de células madre

La posiblidad de transformar células de piel adulta en precursores neuronales es un gran paso para la plasticidad neuronal. Hasta ahora, para hacer eso había que desprogramar las células de partida llevándolas a un estado similar al de las embrionarias (las conocidas como células pluripotenciales inducidas o iPS). Con la técnica desarrollada por
Su-chun Zhang, de la Universidad de Wisconsin-Madison, que la publica en Cell, la transformación es directa: se toman las células de la piel, se cultivan junto a un virus y este las modifica hasta formar precursores neuronales.

Zhang ha conseguido este logro utilizando el virus Sendai, causante de los resfriados. Incubó las células con el  virus durante 24 horas para que este las modificara. Eliminar luego el patógeno es fácil: se hace calentando el cultivo (de manera análoga a lo que intenta el organismo enfermo cuando quiere curarse de un catarro). Aparte de la sencillez, la técnica tiene otra ventaja: este virus no integra su material genético en el de las células, por lo que una vez eliminado no queda huella de su presencia (aparte de los cambios que induce).

Aparte de la importancia del mecanismo en sí, que podría evitar riesgos como la generación de tumores si se usan células madre, el descubrimiento muestra otro aspecto: la increíble plasticidad de las células humanas. En contra de lo que se pensaba no hace más de 50 años, estas tienen la capacidad de transformarse en cualquier otra de un tipo muy diferente, aunque sea una cualidad que está dormida (por esto mismo recibieron el último Nobel de Medicina Gurdon y Yamanaka).

Webgrafía

http://www.taringa.net/posts/ciencia-educacion/16676709/Convierten-directamente-las-celulas-de-la-piel-en-neuronas.html

http://sociedad.elpais.com/sociedad/2013/05/02/actualidad/1367510030_364749.html

Imprimen una tráquea para salvar la vida de un bebé

Kaiba Gionfriddo nació afectado por un colapso de sus bronquios y tráquea que impedía el flujo de aire a sus pulmones, y día a día requería resucitación cuando se detenía su respiración. Aproximadamente uno de cada 2.200 bebés nace con traqueomalacia, una debilidad y flaccidez de la tráquea, y la mayoría de los niños la superan para cuando llegan a los dos o tres años de edad, aunque a menudo el mal se diagnostica, equivocadamente, como asma que no responde al tratamiento.

En el hospital los médicos les dijeron a los padres que habían escasas posiblidades de que el bebé sobreviviese. Uno de los médicos refirió a la familía a la Universidad de Michigan, 
donde un equipo de otorrinolaringología y otro de ingeniería médica desarrollaban nuevos artefactos. 

Green, profesor asociado de otorrinolaringología pediátrica en la Universidad de Michigan y su colega Scott Hollister, profesor de ingeniería biomédica y de ingeniería mecánica, y profesor asociado de cirugía en la UM, entraron en acción de inmediato y obtuvieron una autorización de emergencia de la Dirección de Alimentos y Medicamentos (FDA, por su sigla en inglés) para crear e implantar un soporte traqueal para Kaiba hecho de un biopolímero llamado policaprolactona.

Se calcula que en tres años la tráquea debilitada del joven Kaiba se recuperará y le podran quitar la falsa que le han puesto y seguir así con una vida normal.  

 Green y Hollister ya han usado el proceso para construir y probar estructuras de oreja y nariz, específicas para los pacientes, en modelos preclínicos.   Además, Hollister y sus colaboradores usaron el método para reconstruir estructuras óseas (de la columna vertebral, cráneo faciales y hueso largo) en modelos preclínicos.

Webgrafía 

http://diario.mx/Internacional/2013-05-22_aaba3958/medicos-imprimen-traquea-y-salvan-a-un-bebe-en-eu/




http://diario.mx/Internacional/2013-05-22_aaba3958/medicos-imprimen-traquea-y-salvan-a-un-bebe-en-eu/

"Bioprinter", la impresora de órganos del Dr. Gabor Forgacs

En este apasionante vídeo podemos ver como el Dr. Gabor Forgacs, un ingenierio biomédico de gran prestigio junto a su equipo han creado la "Bioprinter". La "Bioprinter" es una impresora de órganos muy sofisticada que esta llendo más alla de las normales, ya que esta impresora es capaz de trabajar con órganos vivos, no solo huesos que es con lo que se había trabajado hasta ahora.


Poder imprimir un órgano es un increíble avance debido a que cualquier persona que tenga problemas con un órgano no tendrá que someterse a una donación con un gran riesgo a rechazo. Se calcula que hay un 95% de posiblidades de que el órgano se adapte al organismo del paciente debido a que el órgano esta creado con las propias células del paciente.

Impresoras de órganos

Se visualiza que en unos años se podrán realizar impresiones 3D, con el uso de células madre, que allanarían el camino a la reproducción de órganos humanos, lo que elimina la necesidad de su donación y el problema del rechazo del trasplante, según ha informado la universidad escocesa Heriot-Watt.

El proceso aprovecha que ahora las células madre ahora se pueden cultivar en condiciones de laboratorio a partir de líneas celulares establecidas. También aceleraría y mejoraría los procesos de pruebas de medicinas. Una gama de cultivos de células madre humanas puede ahora ser cultivado, generación tras generación, en condiciones de laboratorio. Aquellos cultivos desarrollados a partir de células de áreas tales como la médula ósea o de la piel son más resistentes, pero menos flexibles, que las desarrolladas a partir de material embrionario, explica la  universidad.

La nueva técnica de impresión desarrollada por Will Shu y su grupo de biomédica Heriot-Watt imprime las células más delicadas, que tienen una capacidad para replicar indefinidamente y diferenciarse en casi cualquier tipo de célula del cuerpo humano.


 "La técnica nos permitirá crear modelos más precisos de tejidos humanos que son esenciales para el desarrollo de fármacos in vitro y las pruebas de toxicidad" según palabras de Will Shu.

Webgrafía

http://www.impresorasen3d.com/imprimir_organos_humanos_con_impresoras_en_3d.html

http://tecnologia.elpais.com/tecnologia/2013/02/06/actualidad/1360177637_908943.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Impresora_3D

continuación de un submarino capaz de curar

En este vídeo podemos ver que la evolución de la medicina depende de la tecnologia, por eso en este explica la medicina en un futuro e incluso la actual. Habla de las capsulas que podemos injerir y esta detecta células cancerígenas e incluso detecta bacterias y las elimina. 

Un submarino capaz de curar

Hoy en día se relaciona mucho la tecnología con la medicina ya que una depende de la otra. Se está estudiando con nanotecnología unas cámaras  que recorren arterias y intestinos que ayudan a diagnosticar, diluir medicamentos...
Estas se introducen vía oral y graban el transcurso digestivo. Submarinos microscópicos que navegan por nuestros vasos sanguíneos. Estos submarinos son cápsulas repletas de sensores que chequean nuestro estado de salud y liberan fármacos donde se necesitan e incluso tienen acceso al cerebro.

En el tratamiento contra el cáncer la nanotecnología supone la aparición de avances y nuevos materiales y aplicaciones informáticas o sensores moleculares capaces de detectar tumores con antelación y destruir células cancerígenas incluso en las partes más delicadas del cuerpo humano como el cerebro

Un equipo dirigido por Charles Lieber de la Universidad de Harvard ha fabricado un prototipo de detector altamente sensible capaz de detectar la presencia de un cáncer antes de que hayan aparecido los primeros síntomas. Este prototipo utiliza nanocables para detectar las proteínas que revelan la presencia de un cáncer.

En Stanford, el pasado agosto lograron matar células cancerígenas con nanotecnología sin dañar células sanas. Esto lo hicieron a través de la implantación de cañas sintéticas microscópicas llamadas nanotubulos dentro de la célula cancerígena. Cuando las células están expuestas a rayos de luz infrarrojos desde un láser la célula se calienta i muere.
Este método evita dañar las células que no tienen caña es decir, las células sanas.

Según un artículo los investigadores dicen que que este es un avance importante ya que la cura del cáncer con quimioterapia tenía un riesgo elevado de muerte del paciente ya que esta también quedaban afectadas las células sanas. 

 

 Webgrafía


http://www.solociencia.com/medicina/07092202.htm

Desarrollan técnica para expandir las células madre de la sangre uilizadas en los transplantes

Cada año se realizan miles de trasplantes de células madre en todo el mundo. Un problema importante que se presenta en la expansión de células madre adultas hematopoyéticas (HSC) fuera del cuerpo humano para su uso clínico en el trasplante de médula ósea. Esto es un paso crítico para la prducción de grandes cantidades de células madre de la sangre. De esta manera se podría restaurar un sistema de sangre sano para curar leucemias, linfomas y otras deficiencias de la sangre que ueden ser tratadas con medicina celular.

La expansión de las células madre hematopoyéticas puede especializarse en los diferentes tipos de célula que encontramos en la sangre, tal y como se muestra en el esquema anterior. De esta manera se podrían llegar a curar diferentes tipos de enfermedades relacionadas con la carencia de éstas.

La revista Blood publicó un articulo en el que explicaba que científicos estadounidenses describieron la forma en que una proteína diseñada para amplificar las células madres de la sangre adultas una vez que se extrajeron de la médula ósea de un donante. La ingeniería de proteínas mantiene las células expandidas en un estado no diferenciado y solo se especializan en los tipos de células sanguíneas especializadas antes de que sean trasplantadas en la médula ósea del receptor.

Si esta tecnología pasa futuras pruebas y ensayos clínicos los bancos de médula ósea podría ocupar un lugar junto a los bancos de sangre.

El objetivo inmediato será ver si es posible tomar un menor número de células madre de la sangre de un donante y ampliarlos para el trasplante. Así la gente puede ser más propensa a donar. La esperanza es que cuando un paciente necesita un trasplante de médula ósea para tratar un cáncer u otra enfermedad, será posible encontrar las células que responden, ampliarlas y utilizarlas. Con el tiempo, las personas pueden optar por depositar su propia médula para su uso potencial en el futuro.

Webgrafía 

 http://es.wikipedia.org/wiki/Hematopoyesis

 http://www.bioblogia.com/2013/04/desarrollan-tecnica-para-ampliar-las-celulas-madre-de-la-sangre-utilizadas-en-transplantes/

 http://highered.mcgraw-hill.com/sites/dl/free/970106920x/786169/jaime_hematologia_2e_cap_muestra.pdf

Tasplantes de órganos

Aquí os dejamos un powerpoint en el que hacemos esmento de la importáncia que tiene en la medicina actual:

trasplantamiento de órganos definitivo

Las Neuronas

El cerebro es  un órgano muy complejo. Las células del cerebro son las neuronas. Siempre se ha pensado que la neuronas son células que no se reproducen es decir nacemos con un numero especifico de neuronas i a causa de el envejecimiento poco a poco estas van muriendo o las conexiones sinápticas entre ellas van fallando.

Hoy en día en el campo de la neurociencia se ha estudiado y se a descubierto que en nuestro cerebro hay células madre que son capaces de proliferar i dar a otros tipos de neuronas. Se ha descubierto que las células de Glía son células capaces de convertirse en neuronas por lo tanto se pueden nombrar células madre.

La conclusión de este video es que la neuronas van muriendo pero van siendo sustituidas por nuevas neuronas. Eso abre la posibilidad de que se puedan curar zonas cerebrales dañadas tanto por el envejecimiento o por un traumatismo

                           

La clave de la regeneración celular

La clave de la regeneración celular

                       

                

Anna y yo hemos encontrado un vídeo en el que nos habla sobre los avances científicos que se estan haciendo en el campo de las células madre y las aplicaciones que tiene esta técnica.

Ahora mismo Brasil es el líder latinoamericano en la investigación con células madre.

¿Por qué se da la regeneración celular?

Científicos estadounidenses descubrieron que la carencia de un gen permite la regeneración

celular

 en los mamíferos, un hallazgo que pone sobre la mesa la posibilidad de acelerar los procesos curativos en humanos.

La ausencia de un gen concreto, llamado p21, otorga a los ratones un potencial curativo similar a la que hoy está reservada a gusanos, esponjas y algunos tipos de salamandra, según un estudio publicado por Proceedings of the National Academy of Sciences.

"Estos ratones (sin el gen p21) reemplazan los tejidos dañados con tejido sano que carece de cualquier signo de cicatrización", indicó la autora principal del estudio y profesora del Instituto Wistar, Ellen Heber-Katz.

Los roedores curan sus heridas formando un blastema (conjunto de células madre embrionarias), en lugar de una cicatriz, como suelen hacer los mamíferos.

Según los investigadores, la ausencia del gen p21 hace que las células se comporten más como células madre embrionarias que como células de mamífero adulto, lo que les permite relacionar la regeneración del tejido al control de la división celular.

"Aunque sólo estamos empezando a entender las repercusiones de estos hallazgos, quizá un día seamos capaces de acelerar la curación en humanos desactivando temporalmente el gen p21", aseguró Heber-Katz.

Webgrafía

http://www.taringa.net/posts/info/8732010/Regeneracion-Celular-Humana-parte-1-Claire-Bennet.html

Células procariotas

 Células procariotas
 Descubrimiento del citoesqueleto bacteriano 

Hasta hace relativamente poco tiempo se creía que el citoesqueleto era un componente exclusivo de eucariotas, hace unos 20 años se encontraron un grupo de proteínas homólogas ( semejantes ) a la tubulina, actina y miosina en células procariotas. Las relaciones evolutivas entre ambos dominios son aún están en discusión por lo que no se puede hacer una afirmación concluyente para  afirmar analogías a partir de las secuencias de aminoácidos de los tipos de proteínas, sin embargo la similitud en las estructuras tridimensionales, las funciones son un tipo de prueba de que el citoesqueleto eucariota y procariota son realmente homólogos.

La FtsZ fue la primera proteína del citoesqueleto procariota en ser identificada, en 1991 por Bi y Lutkenhaus. Al igual que la tubulina ( propia de eucariotas ), la proteína FtsZ forma filamentos los cuales no se agrupan en microtúbulos ( como en el caso de la tubulina). Durante la división celular, la FtsZ es la primera proteína que se desplaza al lugar de la división y es esencial para organizar a las proteínas que sintetizan la nueva pared celular en las células que se dividen.

Las células procariotas son aquellas que no tienen un núcleo celular definido. En estas células el material genético se encuentra disperso por el citoplasma y se reune en el nucleoide.

Además, el término procariota hace referencia a los organismos pertenecientes al imperio Prokaryota, cuyo concepto coincide con el reino Monera de las clasificaciones de Herbert Copeland o Robert Withakker que, aunque anteriores, continúan siendo aún populares.

Historia

 Herbert Faulkner Copeland (imagen)(1902-1968) fue un biólogo estadounidense que contribuyó en la teoría de los reinos biológicos, proponiendo en 1938 y más detalladamente en 1956 un nuevo reino: Monera, para agrupar a los recientemente definidos organismos procariotas.

 Robert Whittaker propuso la clasificación taxonómica de seres vivos en cinco reinos: Animalia, Plantae, Fungi, Protista y el actualmente obsoleto reino Monera.



Hay una teoría bastante aceptada, la "Endosimbiosis seriada",  que considera que a lo largo de un lento proceso evolutivo, hace unos 1500 millones de años, los procariontes derivaron en seres más complejos por asociación simbiótica: los eucariontes.

Estructura celular de las células procariotas

Las celulas procariotas siempre constan de:

• Pared celular: La pared celular protege el contenido de la célula, da rigidez a la estructura celular, funciona como mediadora en todas las relaciones de la célula con el entorno y actúa como compartimiento celular.
• Membrana plasmática: La membrana plasmática es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células.
• Citoplasma:  Es el medio intracelular que se encuentra entre la membrana plasmática y el núcleo.
• Nucleoide: En las células procariotas, el ADN es una molécula única y de doble filamento que se encuentra ubicada en un sector de la célula. Este sector se llama nucleoide.
• Ribosomas: Los ribosomas son complejos macromoleculares de proteínas y ácido ribonucleico (ARN) que se encuentran en el citoplasma. Son un complejo molecular encargado de sintetizar proteínas a partir de la información genética que les llega del ADN transcrita en forma de ARN mensajero (ARNm).

Adicionalmente también podemos encontrar:

• Cápsula: La cápsula bacteriana es la capa con borde definido formada por una serie de polímeros orgánicos que en las bacterias se deposita en el exterior de su pared celular.
• Flagelo: Un flagelo es un apéndice movible con forma de látigo presente en muchos organismos unicelulares y en algunas células de organismos pluricelulares.
• Pili: Los pili son estructuras en forma de pelo, más cortas y finos que los flagelos que se encuentran en la superficie de muchas bacterias.
• Glicocálix: es un término genérico que se refiere al material polimérico extracelular.

Tipos de células procariotas

Podemos clasificar a las células procariotas según su morfología o según la envoltura celular:

Según su morfología

• Coco (izquierda) es un tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras).
• Los bacilos (derecha) son bacterias que tienen forma de bastón, cuando se observan al microscopio. Los bacilos se suelen dividir en:
  • Bacilos Gram positivos: fijan el violeta de genciana (tinción de Gram) en la pared celular porque carecen de capa de lipopolisacáridos.
  • Bacilos Gram negativos: no fijan el violeta de genciana porque poseen la capa de lipopolisacárido.

•  Los espirilos (medio) son bacterias flageladas de forma helicoidal o de espiral. Se desplazan en medios viscosos avanzando en tornillo. Su diámetro es muy pequeño, lo que hace que puedan atravesar las mucosas; por ejemplo Treponema pallidum que produce la sífilis en el hombre. Son más sensibles a las condiciones ambientales que otras bacterias, por ello cuando son patógenas se transmiten por contacto directo (vía sexual) o mediante vectores, normalmente artrópodos hematófagos.

Según la envoltura celular

• Gracilicutes (A), propio de las bacterias gram negativas, las cuales son didérmicas, es decir, de doble membrana y entre estas membranas una delgada pared de peptidoglicano.
• Firmicutes (B), propio de las bacterias gram positivas, con una membrana citoplasmática y una gruesa pared de peptidoglicano.
• Mendosicutes (C), propio de las arqueas, con una pared celular mayormente de glicopéptidos diferentes del de las bacterias. La membrana plasmática es igualmente diferente, ya que los lípidos se únen a los gliceroles con enlaces éter, en lugar de enlaces éster como en las bacterias.
• Tenericutes (D), propio de los micoplasmas, bacterias endoparásitas que carecen de pared celular, al parecer como una adaptación evolutiva al hábitat intracelular. 

 En la imagen anterior podemos ver los diferentes tipos de células procariotas según su envoltura celular. Aquí os dejo una leyenda donde encontrareis que es cada capa que vemos en la imágen:

1- membrana citoplasmática
2- pared celular bacteriana
3- espacio periplasmático
4- membrana externa
5- pared celular arqueana

Introducción a los diferentes tipos de células

Hoy Alex y yo introduciremos el concepto de célula, sus tipos, sus partes, descubridores para orientaros con los temas que trataremos posteriormente.

La célula es una estructura estable, dinámica es decir con cambios continuados y estos cambios son rápidos y siempre están en funcionamiento. La célula es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. Esta es el elemento de menor tamaño con vida.

Las células se pueden clasificar en dos tipos según la presencia de núcleo.

-Células procariotas: Este tipo de células se caracterizan ya que el núcleo no esta presente en ellas. Ejemplo: Los bacterios abundan mucho en este grupo y las células primitivas también.  

Las células eucariotas están formadas por la membrana plasmática, el citoplasma, i el núcleo. El citoplasma esta formado por el citosol que es agua i proteínas. Dentro de este están presentes los orgánulos celulares. Las células eucariota se pueden dividir en dos tipos según tengan unos orgánulos o otros.

-Células animales: estas están presentes en todo tipo de ser vivos exceptuando las plantas o vegetales. Los orgánulos presentes en esta son:

-Células vegetales: estas están presentes en todo tipo de vegetales, la diferencia que tienen con las células animales es que tienen un orgánulo más que son los cloroplastos. Los cloroplastos se ocupan de la fotosíntesis.

 

Los organismos pueden estar formados por un conjunto de células o por una sola célula:

- Organismos unicelulares: son aquellos organismos formados por una sola célula. Ejemplos: bacterios, protozoos…

-Organismos pluricelulares: son aquellos organismos que estan formados por muchas células. Este grupos abundan muchos seres vivos por ese motivo se clasifican en reinos : animal, vegetal, hongos…

Webgrafía

De las siguientes webs hemos encontrado información y os animo a que aprofundais en el tema:

http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula

http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A9lula_procariota

http://es.wikipedia.org/wiki/Categor%C3%ADa:Org%C3%A1nulos_celulares

El microscopio electrónico

Hola buenas tardes hoy hablaremos sobre el microscopio electrónico ya que creemos que es la clave para la investigación de la citología.

El microscopio es un objeto que ha ido evolucionando mucho a lo largo del tiempo. Este siempre ha sido imprescindible para la investigación en el campo de la citología, por este motivo la mejora del microscopio implica saber más sobre la célula.
Los primeros microscopios eran únicamente de una lente y eran muy sencillos  Entre 1925 y 1930 se llevó a cabo un descubrimiento muy importante para la biología, este fue la fabricación del primer microscopio electrónico. El primer microscopio electrónico lo fabricación dos alemanes, Ernest Ruska (físico e ingeniero) y Max Knoll (doctor y biólogo). Ellos estuvieron estudiando el microscopio durante años hasta lograr su objetivo: microscopio electrónico de un máximo de 1500 aumentos (poca resolución)

Hoy en día los microscopios han evolucionado y los más modernos llegan hasta 1000000 aumentos.
Estos microscopios constan de varias partes:
-Cascara
-Emisor de electrones
-Electrones
-Cátodo
-Ánodo
-Lente condensador
-Muestra analizada
-Lente objetivo
-Lente proyector
-Detector

El funcionamiento del microscopio electrónico consiste en un haz de electrones generados por un cañón electrónico acelerados por un alto voltaje y estan focalizados por medio de unas lentes magnèticas.Un rayo de electrones atraviesa la muestra y amplifica por un conjunto de lentes magnéticas que una imagen sobre una placa fotográfica o sobre una pantalla sensible que al impactar los electrones se transfiere la imagen en la pantalla.

  Los microscopios hoy en día producen una imagen sin color , pero es posible colorizar las imagenes mediante técnicas de retoque digital.






Pueden haber dos tipos de microscopios según su funcionamiento:

-Microscopio electrónico de barrido: este se diferencia del de transmisión en que la muestra es recubierta con una capa de metal delgado, y es barrida con electrones enviados desde un cañón. Un detector mide la cantidad de electrones enviados que arroja la intensidad de la zona de muestra, siendo capaz de mostrar figuras en tres dimensiones, proyectados en una imagen de TV.

 -Microscopio electrónico de transmisión: este se diferencia del anterior ya que emite un haz de electrones dirigido hacia el objeto cuya imagen se desea aumentar. Una parte de los electrones rebotan o son absorbidos por el objeto y otros lo atraviesan formando una imagen aumentada de la muestra. 

-->

Webgrafía

Estas són las webs de donde hemos sacado información y podréis encontrar más información sobre el tema:

https://es.wikipedia.org/wiki/Microscopio_electr%C3%B3nico

http://es.wikipedia.org/wiki/Microscopio_electr%C3%B3nico_de_barrido

http://es.wikipedia.org/wiki/Microscopio_electr%C3%B3nico_de_transmisi%C3%B3n

ADN

Buenas noches! 

Hoy pensabamos hablaros del descubrimiento del ADN, el descubrimiento de la molécula de ADN es uno de los logros más importantes de la ciencia en la historia de la humanidad. 

El ADN, que es la abreviatura del ácido desoxirribonucleico (en inglés DNA Deoxyribonucleic Acid). Es el principal componente del material genético de los organismos, componente químico primario de los cromosomas y el material en el que los genes están codificados.

Nuevos descubrimientos del ADN

El "Junk-DNA" contiene información muy importante

Cada cromosoma de ADN contiene genes con información que harán transcripción y traducción para dar proteínas. Hace años se vió que gran parte de este ADN no contenía información para dar una proteína y se denominó "Junk-ADN", ADN basura. Han descubierto que la mayoría de estos genes sin función aparente, se dedican a controlar a los otros genes. Es así como un gran panel de control con millones de interruptores que regulan la actividad de nuestros genes y sin los cuales los genes no funcionarían y aparecerían enfermedades.

Estos hallazgos son fruto del proyecto Encode (Enciclopedia de los Elementos del ADN), la investigación de mayor envergadura que en la actualidad se está llevando a cabo en el campo de la genómica.

Los Telómeros

Los telómeros son los extremos de cada cromosoma. Estas secuencias se encuentran dentro del llamado "Junk-DNA", ADN no codificante. Són secuencias que se repiten, cuya función es mantener la estabilidad estructural en las células eucariotas.

Cada vez que una célula se reproduce por mitosis, el ADN también se divide. La duplicación celular se lleva a cabo gracias a una enzima llamada ADN-polimerasa. Esta enzima no puede duplicar totalmente los telómeros y cada vez que se da la mitosis los telómeros quedan un poco más deteriorados. Esto afecta a la estabilidad estructural del ADN y se relaciona con el envejecimiento celular.

Sintetización de información en ADN

Científicos del Instituto Europeo de Bioinformática (IEB) han demostrado que es posible guardar la información de textos, imágenes y sonidos en moléculas de ADN. Esto puede ser una solución a un mundo en el que va apareciendo cada vez más información digital, ya que un gramo de ADN puede albergar más información que un millón de CDs. Tiene la vetaja de poder conservarse durante milenios sin grandes cuidados.

Los investigadores del IEB razonaron que si biologicamente es una base de datos tan buena, porque no se puede guardar información en ADN utilizando las bases G,T,A y C en vez del sistema de unos y ceros que tenemos actualmente.

Para demostrar las posibilidades de la técnica, los investigadores codificaron cinco documentos en ADN: los sonetos completos de Shakespeare en formato txt; el artículo científico en que Watson y Crick describieron la doble hélice de ADN en pdf; el discurso "Tengo un sueño" de Martin Luther King en mp3; una foto de la sede del IEB en Hinxton (Reino Unido) en jpg; y un archivo que explicaba cómo habían codificado la información en ADN.

Los investigadores transcribieron estos cinco documentos a código genético, es decir, al lenguaje del ADN escrito con las bases A, C, T y G del ADN-, pero lo hicieron aún con computadoras, sobre un soporte informático. Después enviaron los códigos a la compañía californiana Agilent, especializada en sintetizar ADN. En California, la información pasó del soporte informático a un soporte químico cuando los técnicos de Agilent fabricaron moléculas de ADN con los datos de los cinco documentos.

Una vez sintetizado el ADN, que cabía en un tubo de vidrio de laboratorio, la compañía lo envió a Europa por correo. Según los resultados presentados online en la revista Nature, cuando los investigadores del IEB leyeron la información del ADN y la pasaron de nuevo a la computadora, pudieron recuperar sin ningún error la información completa de los cinco documentos.

Nick Goldman (imagen), asegura que en un futuro la información sera archivada en moléculas de ADN. El mayor inconveniente que se presenta en la actualidad es la inversión economica que supondría.

El descubrimiento del ADN

Historia

A mediados del siglo XX fue cuándo se empezó a sospechar que el ADN fuera la molécula encargada de la transmisión de carácteres hereditarios de célula a célula.

En 1896 el biólogo suizo Johann Friedrich Miesscher (foto izquierda), utilizo alcohol y una pepsina enzimática para separar la membrana celular y el citoplasma de la célula para aislar el núcleo. Después centrifugo este material para que solo le quedasen los núcleos que los sometió a un análisis químico. Así pudo encontrar un nuevo grupo de substáncias a las que llamó nucleínas, dónde pudo observar la presencia de fósforo.

18 años después, Robert Feulgen en 1914 describió un método para tintar el ADN mediante el colorante fucsina. Utilizando este método se encontró ADN en el núcleo de todas las células eucariotas conocidas hasta el momento.

Durante los años 20, Phoebus Levene  analizó los componentes del ADN y encontró que contenía cuatro bases nitrogenadas (imagen de abajo): citosina y timina (pirimidinas), adenina y guanina (purinas); el azúcar desoxirribosa; y un grupo fosfato. También demostró que se encontraban unidas en el orden fosfato-azúcar-base, formando lo que denomino un nucleótido.

Durante todo este tiempo, grandes científicos de la época trabajaron duro para poder encontrar la estructura del ADN.

El descubrimiento de la doble hélice

En 1953 James Watson y Francis Crick entraron a trabajar al laboratorio del Dr. Wilkins. Wilkins hacía ya tiempo que iba tras la estructura del ADN.
Watson y Crick contactaron con Rosalind Franklin para que tomara imágenes de la estructura del ADN.  

Franklin utilizó una técnica llamada difracción de rayos X para fotografiar a la molécula del ADN, esta técnica puede crear imágenes  de pequeñas estructuras como moléculas, porque la longitud de onda de la radiación X es tan chica como la separación entre átomos, produciéndose reflexiones en los mismos. Los rayos X pasan a través del ADN se reflejan a su paso,  se dispersan o se difractan en diferentes direcciones, cuando los rayos X salen del conjunto llevan un modelo del mismo que impresionan una película fotográfica.

En la fotografía Watson y Crick pudieron deducir la estructura de hélice que tiene el ADN. Esto supuso un gran descubrimiento biológico que fue discutido al principio, pero que fue ganando peso con experimentos similares y mismos resultados.

Por estos descubrimientos premiaron a Watson, Crick y al Dr. Wilkins con el Nobel el año 1962.



Webgrafía

Aquí os dejo webs de donde he conseguido la información y de gran interés si quereis profundizar en los temas que he tratado:

http://www.galileog.com/ciencia/biologia/adn/franklin.html

http://www.galileog.com/ciencia/biologia/adn/adn1.htm

http://medmol.es/temas/80/

http://www.eltiempo.com/vida-de-hoy/salud/ARTICULO-WEB-NEW_NOTA_INTERIOR-12197342.html

http://www.abc.es/20120905/ciencia/abci-mapa-genoma-201209051924.html

http://www.clarin.com/sociedad/Cientificos-archivan-imagenes-moleculas-ADN_0_852514956.html