28 octubre 2008

Enciende el ribointerruptor

Hace dos años y medio, contaba aquí que los ARNs mensajeros son algo así como los libros celulares. Unos libros que son leídos sin descanso por un lector experimentado: el ribosoma. Como si siguiese un manual de instrucciones, el viejo orgánulo genera, aminoácido a aminoácido, una proteína a partir de la secuencia de ribonucleótidos del mensajero. A pesar de la complejidad de este microcosmos literario, ya existen diferentes estrategias para censurar o fomentar la lectura de ciertos títulos a nuestro antojo.

El pasado año, Christina Smolke y Maung Nyan Win (California Institute of Technology, EE.UU.) idearon una ingeniosa manera de conseguir que se produzca esta lectura selectiva. Estos investigadores crearon un dispositivo multimodular de RNA basado en la disciplina de la lógica computacional. De esta manera, si un input (entrada de información al dispositivo) cumplía el requisito impuesto por Smolke y Win, se generaba el output deseado (respuesta del dispositivo). Y como muestra, un botón.


Este sencillo nanocomputador está constituido por un ARN mensajero en el que se habría introducido una ribozima, un transmisor y un sensor, todos ellos de carácter ribonucleico. En un ejemplo supuesto, la unión de una molécula concreta al sensor, también llamado aptámero, generaría un cambio en el apareamiento de las bases nitrogenadas del dispositivo. Este hecho, podría provocar que la ribozima catalizara la destrucción del mensajero. Así pues, la proteína en cuestión no sería traducida. Aunque presenta una forma de martillo con dos cabezas, funcionalmente se comporta como una trituradora de libros. Empleando otra construcción, el comportamiento del dispositivo podría ser distinto y se obtendría una proteína como output.

De este modo, el sistema actuaría de manera similar a los famosos operones bacterianos. Sería algo así como un artilugio molecular dotado de un ribointerruptor con el que podríamos regular el metabolismo celular.

Fermentaciones industriales, producción de fármacos, tratamiento de enfermedades… Muchas son las aplicaciones que podría tener esta gama de dispositivos. Aplicaciones todas ellas complejas que requerirían de ribocomputadores más complejos. Por ello, recientemente, los citados investigadores han dado un paso más allá, presentando lo que podríamos llamar la versión 2.0 de estas construcciones moleculares. En ella, se han empleado simultáneamente dos moléculas distintas como input, lo que ha abierto de manera notable el abanico de posibilidades del sistema.

Como hemos visto, con esta estrategia, obtenemos el output deseado en función de un input específico. Por ello, sería importante crear, en un futuro, extensas colecciones de sensores para encender nuestro ribointerruptor con las moléculas que queramos. De momento, sabemos que el invento funciona en levaduras y parece ser que, también, en mamíferos.



Información tomada de:
Win MN, Smolke CD. A modular and extensible RNA-based gene-regulatory platform for engineering cellular function. Proc Natl Acad Sci USA. 2007 Sep;104(36):14283-8
Win MN, Smolke CD. Higher-order cellular information processing with synthetic RNA devices. Science. 2008 Oct 17;322(5900):456-60
Cosmos Magazine
EurekaAlert!

Imagen tomada de: Live Science

06 octubre 2008

Patos necrófilos, arenques pedorros y dedos podridos

El pasado 2 de octubre, la Universidad de Harvard (Cambridge, Reino Unido) se vistió de gala para celebrar la ceremonia de los premios Ig Nobel, versión opuesta a los prestigiosos galardones suecos. En la categoría de Biología, se premió a un grupo de investigadores franceses que demostró hace 8 años que la pulga que parasita a los perros (Ctenocephalides canis) salta más que la de los gatos (Ctenocephalides felis felis).


Desde su primera edición en 1991, estos galardones concedidos por la revista “Annals of Improbable Research” han premiado un gran número de estudios relacionados con el mundo animal en la categoría citada. El año pasado, sin ir más lejos, se premió a una holandesa por llevar a cabo un minucioso censo de los artrópodos, bacterias, algas, helechos y hongos que podemos encontrar en nuestras camas. Y hace dos años, un compatriota suyo también lo fue por probar la atracción de las hembras del mosquito Anopheles, transmisoras de la malaria, por el olor de nuestros pies.

El universo odorífero también dio una alegría a un grupo de investigadores y firmas internacionales en 2006. Estos se dedicaban al estudio de los olores generados por 131 especies de ranas estresadas.

Los que no sé si se estresaron, pero desde luego que pasaron vergüenza, fueron el grupo de arenques (Clupea harengus) que sirvieron como modelo experimental para explicar que los integrantes de esta especie se comunican mediante flatulencias.

Mención aparte merece el estudio noruego acerca de los efectos del ajo, la cerveza “ale” y la nata agria en el apetito de las sanguijuelas (Hirudo medicinalis).

Los dos siguientes premios, también otorgados en la categoría de Biología, yo los hubiera metido en Psiquiatría Animal pero como no me llamaron para el jurado… El primero de ellos, en 2003, se falló a favor de un investigador holandés por documentar el primer caso de necrofilia homosexual en un ánade real (Anas platyrhynchos). El segundo, en 1999, se otorgó a un investigador del Gettysburg College por comprobar el estado de felicidad que le confería la administración de Prozac a un grupo de almejas (Sphaerium striatinum).

No me gustaría dejarme en el tintero dos investigaciones premiadas en otras categorías. En 2006, se concedió un premio extraordinario de Ornitología a un grupo de científicos por explicar por qué el pito crestado (Dryocopus pileatus) no sufre dolores de cabeza. Lo que si debió dolerle, y mucho, fue el dedo a un paciente galés que se lo machacó. El examen y el seguimiento de su cuadro clínico por parte de dos doctores valió un premio Ig Nobel de Medicina hace diez años. Al parecer, la susodicha falange estuvo oliendo a podrido durante cinco años.


Información tomada de: Wikipedia
Imágenes tomadas de: Merck Veterinary Manual y Wikipedia