Visualizan por primera vez cómo se rompe la doble hélice de ADN

Científicos del Grupo de Cristalografía de Macromoléculas del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), dirigido por Guillermo Montoya, han desarrollado un método de producción de cristales biológicos que ha permitido observar, por primera vez, cómo se produce la rotura de la doble cadena del ADN.

Además, han desarrollado una simulación informática que hace visible al ojo humano este proceso, de duración en la naturaleza de millonésimas de segundo. El trabajo se publica en la revista Nature Structural & Molecular Biology.
“Se sabía que las enzimas, o proteínas, endonucleasas son las responsables de esta rotura, pero hasta ahora no se conocía el mecanismo exacto”, cuenta Montoya. “En nuestro trabajo detallamos los procesos dinámicos de esta reacción biológica básica mediada por la enzima I-DmoI. Nuestras observaciones son extrapolables a otras muchas familias de endonucleasas que actúan de forma idéntica”.

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La rotura del ADN ocurre en numerosos procesos naturales clave para la vida: mutagénicos, de síntesis, de recombinación, de reparación. El campo de la biología molecular la emplea, también, en procesos artificiales.
Una vez desentrañado el mecanismo exacto por el que se produce, este conocimiento podrá emplearse en múltiples aplicaciones biotecnológicas: desde la corrección de mutaciones para tratar enfermedades raras y genéticas, hasta el desarrollo de organismos genéticamente modificados.
Reacción en slow motion
Las enzimas son sistemas dinámicos altamente especializados. Su función de rotura podría asemejarse, según indica Montoya, a la de una máquina para cortar telas tan especializada, que estuviera programada “para hacer el corte solo cuando bajo la cuchilla pasara un trozo de tejido con una determinada combinación de colores”.
En este caso, los investigadores se centraron en observar los cambios conformacionales ocurridos en el centro activo de I-DmoI, aquella región que contiene los aminoácidos que actúan como cuchilla e inducen la rotura del ADN.
Alterando la temperatura y el pH, el equipo del CNIO ha ralentizado hasta diez días una reacción química que en condiciones normales dura microsegundos. En estas condiciones, han creado una película en slow-motion de todo el proceso.
“Introduciendo metales hemos sido capaces de disparar la reacción enzimática para posteriormente producir cristales biológicos y congelarlos a -200 ºC”, explica Montoya. “Así, recogimos hasta 185 estructuras cristalográficas que representan todos los cambios conformacionales de cada paso de la reacción”.
Finalmente, mediante análisis computacional, los investigadores han ilustrado los siete estadios intermedios del proceso de separación de las cadenas de ADN. “Es muy emocionante, porque la elucidación de este mecanismo nos dará la información necesaria para rediseñar estas enzimas y mejorar la precisión de los bisturíes moleculares, las herramientas esenciales para la modificación del genoma”, concluye.

Vía: http://www.larazon.es/detalle_normal/noticias/8131893/sociedad+ciencia/visualizan-por-primera-vez-como-se-rompe-la-doble-helice-de-adn#.Ttt1UUlH2ipdjNn

El agua del cometa de 'Rosetta' es distinta a la de la Tierra

Descubrir de dónde procede el agua de la Tierra es uno los anhelos de los astrofísicos. Para intentar resolver este enigma, investigan la composición de otros objetos del Sistema Solar. En el punto de mira se encuentran, sobre todo, los asteroides y los cometas, pues los científicos creen que podrían conservar las claves que expliquen el origen de la vida en nuestro planeta.
Uno de los principales objetivos de misión de la sonda Rosetta de la Agencia Espacial Europea (ESA) en el cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, en cuya órbita entró el pasado mes de agosto, era precisamente averiguar si el agua de estas rocas de hielo y polvo pudo ser el origen de la que hay en los océanos de la Tierra.
Una teoría que parecían respaldar algunos estudios recientes realizados en unos pocos cometas de la familia de Júpiter (a la que pertenece 67P) y la nube de Oort utilizando los datos recabados por la sonda espacial Giotto, el telescopio espacial Herschel, que detectó que el agua del cometa 103P/Hartley era parecida a la de la Tierra, o incluso telescopios terrestres, capaces de investigar la composición de estas rocas cuando son muy brillantes y pasan cerca de la Tierra.
Sin embargo, un estudio publicado en Science Express a partir de los datos recabados por la sonda Rosetta ha descartado que el agua del cometa 67/Churyumov-Gerasimenko sea similar a la de la Tierra.
Según señaló el martes en una rueda de prensa telefónica desde Suiza Kathrin Altwegg, investigadora de la Universidad de Berna y autora principal, «es más probable que el agua terrestre haya sido traída por asteroides que por cometas».
Las mediciones han sido realizadas por ROSINA, uno de los instrumentos que lleva Rosetta. Se trata de un espectrómetro de masas que permite analizar la composición del coma del cometa.
«Cuando está alejado del Sol, un cometa es un cuerpo sólido, prácticamente desnudo, como si fuera un asteroide. A medida que se acerca y va calentándose, los hielos empiezan a sublimar, van convirtiéndose en gas y arrastran partículas de polvo. El polvo y el gas forman alrededor del núcleo una especie de atmósfera que llamamos coma. Y su extensión puede ser muy grande. En agosto, cuando la nave Rosetta empezó a hacer mediciones, el coma medía más de 1.000 kilómetros, así que la nave estaba dentro», explica a EL MUNDO el científico Pedro J. Gutiérrez, investigador de la misión Rosetta en el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA). En concreto Gutiérrez trabaja con OSIRIS, otro de los instrumentos de la nave de la ESA.
Un espectrómetro de masas como ROSINA, el más sofisticado que ha sido enviado al espacio, permite comparar el agua de la Tierra con la que contienen otros cometas. Y para ello, los científicos utilizan la denominada razón deuterio-hidrógeno (o cociente deuterio-hidrógeno), que indica la cantidad de deuterio (un isótopo del hidrógeno) que hay respecto a la de hidrógeno. Algunas aguas contienen átomos de hidrógeno regulares (con un protón y un electrón) pero, en otras, el hidrógeno es reemplazado por el isótopo deuterio, que tiene, además, un neutrón.
«Conocemos el valor de la razón deuterio-hidrógeno que tiene el agua en la Tierra y buscamos objetos en el Sistema Solar con un valor similar», relata por teléfono Gutiérrez.

Comparación con los océanos terrestres

Según los resultados del estudio publicado esta semana, la razón deuterio-hidrógeno del agua del cometa 67P es tres veces mayor que la de los océanos terrestres. Es también mayor que en otros cometas estudiados de la misma familia de Júpiter, por lo que los autores señalan que estos objetos son más diversos de lo que creían.
«Este estudio muestra que cometas como 67P no pudieron traer el agua a la Tierra», afirma Gutiérrez, que admite que esperaba que la razón deuterio-hidrógeno del este cuerpo fuera más baja debido a los resultados que dieron otros cometas de su misma familia, y que sugerían que pudieron traer el agua a la Tierra.
Más baja que en 67P pero más alta que en los océanos terrestres fue la razón deuterio-hidrógeno en el famoso 1P/Halley, que pertenece a otra familia de cometas (Oort), y que fue estudiado por la sonda espacial Giotto de la ESA en 1986, cuando se situó a unos 600 km. de su núcleo.
El astrofísico Pedro Gutiérrez recuerda que «hay millones de cometas, pero sólo conocemos unos pocos». Y de ellos, en apenas una decena (sumando los de la familia de Júpiter y la nube de Oort) se ha estudiado la composición de agua. «Rosetta ha planteado nuevas dudas sobre el origen del agua en la Tierra», concluye.

Vía: http://www.elmundo.es/ciencia/2014/12/10/54889a9d22601d21728b456c.html

Cambiar por medios artificiales la cantidad de información que el cerebro humano puede almacenar al confeccionar un recuerdo

Una investigación reciente sugiere que es posible cambiar por medios artificiales la cantidad de información que el cerebro humano puede almacenar al confeccionar un recuerdo.
El equipo internacional del Dr. Keith Murai, del Centro de Salud de la Universidad McGill en Canadá, ha identificado una proteína que frena el procesamiento cerebral y que, cuando es retirada, permite que mejoren la función cerebral y la recuperación de recuerdos. El hallazgo puede tener repercusiones importantes para el desarrollo futuro de eventuales tratamientos destinados a enfermedades neurodegenerativas o del desarrollo neural, tales como el Mal de Alzheimer y los trastornos del espectro autista.
Investigaciones previas han mostrado que se precisa la producción de nuevas moléculas para almacenar recuerdos en el cerebro; si bloqueamos dicha producción, no se lleva a cabo la formación de nuevos recuerdos. El nuevo estudio muestra además que el cerebro tiene una proteína clave que limita la producción de las moléculas necesarias para la formación de recuerdos. Cuando se suprime esta proteína, el cerebro puede almacenar más información.
El Dr. Murai y sus colegas han demostrado en ratones que la proteína, denominada FXR1P, es responsable de la supresión de la producción de las moléculas necesarias para construir nuevos recuerdos. Cuando en los experimentos se retiró la FXR1P de forma selectiva de ciertas partes del cerebro, se aumentó la producción de tales moléculas, de tal modo que se fortalecieron las conexiones entre las neuronas y esto se correlacionó con recuerdos más nítidos y ricos en los ratones.

Vía: http://noticiasdelaciencia.com/not/12171/cambiar-por-medios-artificiales-la-cantidad-de-informacion-que-el-cerebro-humano-puede-almacenar-al-confeccionar-un-recuerdo/

Los efectos del cambio climático

Vía: http://elpais.com/elpais/2014/05/06/media/1399402204_702410.html

Comienza en Lima la cumbre que busca un nuevo acuerdo climático global

La Conferencia sobre Cambio Climático de la ONU comenzó hoy en Lima con optimismo de avanzar hacia un acuerdo tras el pacto entre China y EE. UU. para reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero, mientras aumentan las voces que piden acciones urgentes ante la evidencia del calentamiento global.

En su intervención, el ministro peruano del Ambiente, Manuel Pulgar Vidal, que asumió hoy la presidencia de la Conferencia, dijo que el desafío es recibir «todas esas buenas señales» y construir acuerdos concretos «porque el mundo no espera» fallos.

«Queremos que esta sea la Conferencia que ponga los cimientos sólidos del nuevo acuerdo climático global. Queremos que todos los países, sin excepción, nos pongamos de acuerdo en la información a presentar para demostrar nuestro compromiso en la reducción de emisiones» de gases de efecto invernadero, señaló.

Durante dos semanas, negociadores de 195 países se reunirán en Lima para perfilar un borrador que el próximo año sea aprobado en París, para que sustituya a partir de 2020 al protocolo de Kioto.

El reto es lograr que todos los países acepten este borrador y presenten sus contribuciones en la lucha contra el cambio climático antes de marzo de 2015.

Para impedir que la temperatura global se incremente en 2 grados, las emisiones de gases de efecto invernadero deben reducirse entre un 40 y un 70 % para 2050, y eliminarse casi en su totalidad para 2100, según recordó hoy en Lima, el presidente del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC) y nobel de la Paz en 2007, Rajendra Pachauri.

«Cuanto más lo retrasemos, más difícil y caro será afrontar el objetivo de los 2 grados», añadió Pachauri.

El debate en las negociaciones de Lima girará en torno al tipo de información común que deben presentar los países en sus contribuciones, para que estas metas puedan ser cuantificables y comparables, según explicaron a Efe fuentes oficiales peruanas.

El otro meollo de la cuestión es si el acuerdo que se adopte en París en 2015 y que no entraría en vigor hasta 2020 va a ser jurídicamente vinculante, como pretende la Unión Europea (UE).

Tras los anuncios de la UE, China y Estados Unidos de sus metas en la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, ahora la expectativa está centrada en las decisiones que anuncien países como Brasil, Rusia, India, Sudáfrica, Japón, Canadá, y Nueva Zelanda.

Estados Unidos se ha comprometido a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero para 2025 entre un 26 y un 28 % con respecto a los niveles de 2005, mientras que China alcanzará el tope de sus emisiones de gases de efecto invernadero en 2030.

La secretaria ejecutiva de la Convención de la ONU sobre cambio climático, Christiana Figueres, instó a los participantes a igualar los compromisos de adaptación con los de mitigación, reforzar la capacidad de financiación, sobre todo con aquellos más vulnerables y animar a los países a aumentar el alcance de sus acciones para avanzar más rápido.

Durante la COP20, también se esperan más anuncios de contribuciones al Fondo Verde, que ya cuenta con 9.700 millones de dólares y tiene como objetivo asistir sobre todo a los países en vías de desarrollo mas pobres y vulnerables para afrontar o ralentizar los efectos del cambio climático.

En un mensaje grabado en vídeo, el presidente de Perú, Ollanta Humala recordó que el cambio climático es un hecho real obra de la humanidad, y señaló que «es hora de retomar el camino correcto».

En paralelo a la COP20, Perú acoge desde hoy decenas de foros y conferencias sobre medio ambiente y la próxima semana también albergará la Cumbre de los Pueblos, una reunión convocada por organizaciones indígenas y no gubernamentales que tendrá como acto central una manifestación el día 10.

Entre las personalidades que ya confirmaron su asistencia a la COP se encuentran el secretario general de las Naciones Unidas, Ban Ki-moon; el secretario de Estado de Estados Unidos, John Kerry; el exvicepresidente estadounidense (con Bill Clinton, 1993-2001) Al Gore; el actor Leonardo di Caprio; y el presidente de Bolivia, Evo Morales, que llegarán a Lima para la segunda semana de reuniones, cuando se inicien los debates a nivel ministerial.

También está previsto que asistan los presidentes de los países de la Alianza del Pacífico (Colombia, Chile, México y Perú), según anunció hoy el canciller peruano, Gonzalo Gutiérrez.

 

Vía: http://www.lavozdegalicia.es/noticia/sociedad/2014/12/01/comienza-lima-cumbre-busca-nuevo-acuerdo-climatico-global/00031417463655470456168.htm

Nueva vacuna que prepara al sistema inmune para destruir las células del cáncer de mama

Se están dando grandes pasos en la emprendida lucha contra el cáncer de mama gracias a las labores y colaboración de los investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis en Estados Unidos que ahora desarrollaron una potente y eficaz vacuna que es segura en pacientes que padencen cáncer de mama.
La ciencia no deja de sorprender, y sus estudios de investigación siempre intenta ganar terreno para facilitarnos la vida, en el caso de este último se trata de una vacuna que podría destruir las células del cáncer de mama.
Investigadores de EE.UU. trabajan en una vacuna que mostró resultados alentadores en pacientes con cáncer de mama metastásico. Investigadores norteamericanos trabajan en una vacuna contra el cáncer de mama que arrojó algunos resultados promisorios en un pequeño ensayo clínico, según difundieron desde la Escuela de Medicina de la Universidad de Washington, en St. Louis, Estados Unidos.
Actualidad. Cada año se detectan en España entre 20.000 y 22.000 nuevos casos de cáncer de mama, y, actualmente, las tasas de supervivencia después de cinco años son de entre el 85 y 90%
Los investigadores de la Escuela de Medicina de la Universidad de Washington en St.Louis, Estados Unidos, han desarrolado una vacuna que es segura en pacientes con cáncer de mama metastásico, según indican los resultados de un ensayo clínico temprano.
La vacuna prepara el sistema inmunológico de los pacientes para atacar las células tumorales y ayuda a frenar la progresión del cáncer. Además hace que el sistema inmunológico del cuerpo se dirija a una proteína llamada mamaglobina-A, que se encuentra casi exclusivamente en el tejido mamario.
"Poder dirigirnos a la mamaglobina es emocionante porque se expresa ampliamente en hasta el 80% de los cánceres de mama, pero no en niveles significativos en otros tejidos", dice el cirujano de cáncer de mama y autor principal de este trabajo William E.Gillanders.
La vacuna prepara un nuevo glóbulo blanco, parte del sistema inmune adaptivo del cuerpo, para buscar y destruir las células con la proteína mamaglobina-A. En la pequeña porción de pacientes cuyos tumores no producen esta sustancia, la vacuna no sería eficaz.
Para el análisis se vacunó a 14 enfermos, que no tuvieron efectos secundarios graves analizados, más allá de dolor en la zona del pinchazo, erupciones cutáneas o sintomas gripales leves. La evidencia preliminar indica que la vacuna redujo la progresión del cáncer, incluso en aquellos más débiles físicamente.
Además, los investigadores quieren probar el estudio en pacientes que hayan sido diagnosticados recientemente, cuyo sistema inmunológico al parecer es más fuerte.

Vía: http://www.ideal.es/gente-estilo/201412/02/salud-nueva-vacuna-prepara-sistema-inmune-para-destruir-celulas-cancer-mama-20141202174412.html

La OMS confirma que España está oficialmente libre del virus del Ébola

La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha declarado a España oficialmente libre de ébola este martes 2 de diciembre, 42 días después de que la auxiliar de enfermería Teresa Romero superara la enfermedad, y ha felicitado a la nación por la diligencia con la que ha sabido controlar la expansión de la enfermedad.
Para declarar un país libre del virus deben haber pasado 42 días desde que todas las personas que habían tenido contacto con el portador inicial o con algunas de las personas a las que infectó no han desarrollado la enfermedad.
Los 42 días equivalen a dos periodos de incubación de 21 días después del segundo negativo que confirmó que la sanitaria, contagiada tras atender a los dos misioneros repatriados desde África, había vencido la infección por el virus del Ébola. Según los criterios de la Organización Mundial de la Salud, España está libre de ébola.

Pendientes de la sanitaria repatriada de Mali

No obstante, la profesional sanitaria de Médicos Sin Fronteras (MSF) repatriada desde Mali tras pincharse con una aguja al poner una inyección a un enfermo seguirá aislada en el Hospital Carlos III de Madrid hasta que se cumplan los 21 días del contacto de riesgo para descartar el contagio.
La cooperante no presenta de momento síntomas y se encuentra "bien" según el presidente de MSF en España, José Antonio Bastos, que ha señalado este martse que todavía es necesario esperar "lo 21 días mágicos" de cuarentena para descartar que tenga ébola. En caso de que siga sin desarrollar síntomas, podría recibir el alta la próxima semana, informa Europa Press.
La OMS recuerda, en un comunicado, que fue el 6 de octubre cuando el laboratorio de referencia confirmó el primer contagio de persona a persona del virus Ébola fuera de África en una trabajadora sanitaria, Teresa Romero.
La auxiliar de enfermería había participado en la asistencia en el Hospital La Paz-Carlos III de un caso confirmado, repatriado desde Sierra Leona el 22 de septiembre, el sacerdote Manuel García Viejo.
El presidente del Gobierno, Mariano Rajoy, ha mostrado su satisfacción por la noticia mediante un mensaje en la red social Twitter, y la atribuye a un "logro" del Sistema Nacional de Salud (SNS) y sus profesionales.
"Satisfechos. Un logro del SNS y sus profesionales. Demuestra la capacidad de luchar contra esta enfermedad", ha defendido el presidente del Ejecutivo en un 'tuit' emitido desde su cuenta oficial, que además contaba con la firma MR, que se emplea en los mensajes escritos por el propio Rajoy.

Más de un centenar de contactos bajo vigilancia

Tras el diagnóstico, se identificaron 87 contactos, que fueron puestos bajo vigilancia activa, y 15 contactos de alto riesgo que guardaron cuarentena voluntaria en el Hospital. Todos ellos finalizaron el período de 21 días de incubación sin desarrollar la enfermedad el pasado 31 de octubre.
Asimismo, los 145 trabajadores del centro sanitario que estuvieron en contacto con la paciente mientras estuvo ingresada han finalizado su vigilancia activa de 21 días sin haber presentado síntomas de la enfermedad.
Entre las principales medidas aplicadas para prevenir y controlar la transmisión se han incluido la identificación exhaustiva y seguimiento de todos los contactos, el refuerzo del protocolo en la definición de caso en investigación, bajando el umbral de fiebre para los contactos a 37,7 grados y un uso estricto de los Equipos de Protección Individual para los trabajadores sanitarios que han tratado a la paciente, mejorando también la supervisión, informa Efe.

Vía: http://www.rtve.es/noticias/20141202/oms-confirma-espana-esta-oficialmente-libre-del-virus-del-ebola/1059501.shtml