La catalasa

Pràctica Osmosi

Càlcul del percentatge d'aigua d'alguns aliments

Càlcul del percentatge d’aigua d’alguns aliments from iriera5

Pràctica de glícids

Pràctica de glícids from iriera5

Cèl·lules de la mucosa bucal d'una alumna de 1r de batxillerat

                                             
                     Cèl·lules de la mucosa observades a 600 augments i fotografiades amb un mòbil

Sortida a la garrotxa from iriera5

Taller sobre la proteïna p63 i el càncer from iriera5

El disco duro del futuro podría estar compuesto por ADN

Con algo menos de un gramo de ADN, un grupo de investigadores del Instituto Europeo de Bioinformática (perteneciente al Laboratorio Europeo de Biología Molecular) ha codificado los 154 sonetos de William Shakespeare, 26 segundos en formato mp3 de un discurso de Martin Luther King, una fotografía en jpg, un pdf con la investigación en la que Watson y Crick describieron la doble hélice de ADN y el código empleado por los propios investigadores del IEB para crear un lenguaje legible por cualquier genetista con las cuatro letras del código genético. En total, 800.000 bytes almacenados en una molécula de ADN fabricada en un laboratorio.

Estamos, pues, ante una forma económicamente viable para almacenar ingentes cantidades de información en soportes duraderos que ni siquiera precisan de electricidad.

Un solo gramo de ADN puede almacenar dos petabytes, y es sólo el principio:Nick Goldman, el autor principal de este hallazgo que ha publicado la revista Nature pronostica que se logrará almacenar más de 100 millones de horas de vídeo en HD en un espacio menor que una taza de café gracias a la densidad, tamaño y ligereza del ADN, manual de instrucciones para el desarrollo y funcionamiento de todos los organismos vivos.

Para lograr este hallazgo, los investigadores del IEB tuvieron que crear un lenguaje que facilitara la codificación de la información en el ADN: emplearon el alfabeto genético, la adenina (A), la citosina (C ), la guanina (G) y la timina (T), pero en un lenguaje completamente distinto al de los seres vivos. Posteriormente, encargaron el trabajo de sintetizar la molécula de ADN a la empresa californiana Agilent.

El nuevo soporte multiplica por un millón la densidad de las memorias flash y garantiza el acceso a la información durante milenios sin necesidad de un mantenimiento constante. Además, el proceso de almacenaje crea redundancias, lo que permite que no se pierdan los datos aunque algunos fragmentos se dañen: la secuencia no es una sola molécula larga de ADN, sino diversas copias de fragmentos superpuestos, y cada uno de ellos contiene detalles de indexación que identifican en qué lugar se almacena la secuencia.

Por el momento, el proceso de almacenamiento y lectura resulta enormemente caro, si bien se estima que en poco tiempo podrá ser un método más asequible para archivar documentos históricos y oficiales a largo plazo en un lugar fresco, seco y oscuro.

Anteriormente, Jerome Bonnet y sus colegas del departamento de Bioingeniería de la Universidad de Stanford, ya habían conseguido un sistema para codificar, almacenar y borrar datos digitales en el material genético de células vivas. Una técnica a la que denominaron con las siglas RAD, y que dieron a conocer en la revista Proceedings of the National Academy of Science a mediados del 2012. Y por las mismas fechas, investigadores de la Escuela Médica de Harvard y de la Universidad John Hopkins lograron codificar un libro de 53.426 palabras y 11 imágenes y volver a leerlo usando técnicas de secuenciación genética. Un gran avance si tenemos en cuenta que en 1988 ya se había usado ADN como medio de almacenamiento, pero entonces la cantidad de datos almacenada fue de unos pocos bits.

Font: http://www.conec.es

Extracció d’ADN d’un kiwi from iriera5

ELS ALUMNES DE BIOLOGIA DE 4t HAN CONSTRUÏT UNA DOBLE HÈLIX DE DNA AMB LLAMINADURES

Trasplantado con éxito el primer órgano creado con células madre

De una manera sencilla, lo que los médicos hicieron con el hombre -Andemariam Teklesenbet Beyene, un eritreo que vive en Islandia donde estudia un máster en Geología- fue fabricarle una tráquea artificial a medida. Beyene era un caso desahuciado. Padecía un tumor que le ocupaba la parte inferior de la tráquea incluidas las ramificaciones a los bronquios. Estos conductos son vitales, ya que llevan el aire a los pulmones, así que extirpar la zona cancerosa no era la solución. Lo normal sería reconstruirla a partir de tejidos del propio paciente, sobre todo de las partes de la tráquea que quedan sanas, pero en este caso no era posible, por lo que el hombre tenía pocas -o ninguna- opción. Además, ya habían fracasado las terapias habituales (sobre todo, la quimioterapia), y la masa celular había alcanzado el tamaño de una pelota de golf que le oprimía hasta dificultar la respiración normal, poniendo en riesgo su vida por asfixia.

El primer paso del proceso fue tomar medidas -con métodos de imagen no invasivos en los que participó la University College de Londres- de la parte de la tráquea que había que recomponer. Con ellas se fabricó un molde "como de plástico", explica Macchiarini. A la vez, se extrajeron células madre de la médula ósea del paciente (una práctica muy sencilla que se suele efectuar con una incisión en la cadera y un centrifugado), que se hicieron crecer -con los correspondientes factores que lo estimularan y ayudaran a su diferenciación-. "El proceso duró 36 horas", indica el médico.

Después de ese tiempo, se operó al paciente. Se le extirpó la masa tumoral, y se reemplazó la parte de la tráquea eliminada por la que había crecido sobre el molde. Cinco meses después, Beyene "hace una vida normal", afirma Macchiarini.

El tratamiento es una de las primeras demostraciones de uso práctico de células madre, y, sobre todo, la primera en la que se origina una parte grande de un órgano. Hasta ahora, estas terapias se han ensayado sobre todo para ayudar a la regeneración de hueso y músculo (desde infartos a necrosis óseas), pero no se había conseguido utilizarla para crear fuera del cuerpo del paciente algo que luego se le iba a implantar.

Ello tiene la ventaja -y por eso hay tanto interés en estas células- de que el órgano así fabricado es genéticamente idéntico al receptor, lo que evita el mayor problema de los trasplantes: el rechazo. Además, se puede hacer a medida, que es otro de los inconvenientes en los trasplantes habituales, donde además de buscar órganos compatibles tienen que ser del tamaño adecuado para el receptor. Esto es muy importante en el caso de niños. Precisamente, el equipo médico está trabajando para probar la técnica en un bebé, y en nuevos moldes que faciliten la formación de los órganos.

Font: El País

"Editar" el genoma para curar la hemofília

Una nueva forma de corregir defectos en el ADN que causan enfermedades ha permitido a un grupo de investigadores curar la hemofilia en ratones. La técnica, que consiste en cortar primero la parte dañada del gen y en copiar después la secuencia 'sana', ha logrado por primera vez revertir una alteración genética en un animal vivo.

Se trata de una 'victoria' importante de la terapia génica, llamada a solucionar muchos problemas pero que aún se encuentra en estadios preliminares. "Hemos establecido la prueba de concepto de que podemos editar el genoma 'in vivo' para causar resultados clínicos estables y significativos", ha explicado la responsable del estudio Katherine High, del Hospital Infantil de Filadelfia (EEUU).

En su experimento, crearon ratones con hemofilia B, en la cual la falta de producción del factor IX compromete la coagulación de la sangre. Esta enfermedad se produce por un defecto en el gen que codifica para este factor IX, llamado F9. En teoría, sustituir la copia dañada de este gen por una normal solucionaría el problema, pero esta estrategia, que se ha logrado con éxito en el laboratorio, presenta algunas dificultades cuando se trata de animales vivos.

En especial, existe el riesgo de que al introducir genes en el ADN de las células, estos se inserten en el lugar equivocado provocando mutaciones en la secuencia genética que pueden causar enfermedades.

High y sus colegas podrían haber dado con una solución a estos problemas. En primer lugar, diseñaron unas enzimas (llamadas nucleasas con dedos de zinc) para que cortaran de forma específica los genes dañados y no otros. Después, utilizaron dos virus que actuaron de vectores para introducir estas enzimas y, también, copias 'sanas' de F9.

Tras varias inyecciones, los vectores diseñados para ir hasta el hígado, donde se sintetizan los factores de coagulación, habían cumplido su misión. Los ratones empezaron a producir el factor IX y alcanzaron una velocidad de coagulación similar a la normal. Ocho meses después del experimento, la mejoría seguía ahí, tal y como explican los autores en las páginas de 'Nature'.

"Necesitamos realizar más estudios para traducir estos hallazgos en tratamientos seguros y efectivos para la hemofilia y otras enfermedades monogénicas [causadas por la alteración de un solo gen], pero ésta es una estrategia prometedora para la terapia génica", ha destacado High. "La traslación de conocimientos desde los ratones hasta los humanos ha sido un proceso largo, de casi dos décadas, pero ahora estamos viendo algunos resultados positivos con varias enfermedades, desde alteraciones de la retina hasta la hemofilia".

Font: http://www.elmundo.es/elmundosalud/2011/06/27/biociencia/1309187591.html

Como curan las células madre

La capacidad de regenerar órganos y tejidos a partir de células madre empiezan a ser una realidad no tan lejana. Hoy sabemos que las células madre no solo están presentes en el embrión de todo ser vivo, sino que las podemos encontrar prácticamente en todos los tejidos de nuestro cuerpo. Y todavía hay más: se ha logrado crearlas a partir de células especializadas, que ya habían dejado atrás su capacidad regeneradora. En este programa de Redes, de la mano del Dr. García Olmo, veremos de qué son capaces las células madre y cómo los científicos tratan de manipularlas para curar todo tipo de enfermedades.

La nueva cardiología

Redes - La nueva cardiología

Com es llegeixen els gens?

Tot i que el genoma humà conté només uns 25.000 gens, aquests poden donar lloc a més de 150.000 proteïnes diferents, fent possible la immensa complexitat humana. Una de les raons d’aquesta complexitat és l’splicing (o empalmament), un fenomen molecular que estudien cinc grups de recerca dels centres del PRBB, entre els que hi ha el grup de recerca en Genòmica Regulatòria, liderat per Eduardo Eyras, que pertany al Programa de Recerca en Informàtica Biomèdica.

I en què consisteix? L’splicing és un sistema que facilita la lectura dels gens. Els gens, les instruccions per crear un organisme, tenen parts amb sentit (frases o exons) i parts sense sentit (paraules a l’atzar, o introns). Precisament l’splicing elimina els introns i facilita la lectura de les instruccions. Entendre l’splicing és fonamental, ja que altrament tenir la seqüència de tots els gens (el genoma humà) seria com tenir un llibre i no saber-lo llegir.

A més existeix l’splicing alternatiu, un mecanisme que augmenta la diversitat de proteïnes possibles. És a dir, diferents cèl·lules, o la mateixa cèl·lula en diferents condicions, poden decidir incloure o no un determinat exó (frase) en les instruccions finals d’un gen, la qual cosa modifica les proteïnes resultants fent que tinguin accions diferents, fins i tot contràries. El fet és que ja sabem que prop d’un 30% de malalties genètiques com la neurofibromatosis, son degudes a problemes amb l’splicing.

Encara és un misteri el com i el perquè les cèl·lules decideixen incloure o no determinats exons a les proteïnes. El que sí se sap és que cada gen pot generar entre 2 i 5 proteïnes diferents – el cas més extrem conegut és el gen Dscam de la mosca Drosophila, que pot donar lloc fins a 32.000 proteïnes diferents.

Aquest article està extret de l’el.lipse, la publicació mensual que editem conjuntament tots els centres que conformem el PRBB.

Travessant els canals

Mecanismes d’activació de canals d’ions activats per neurotransmissors (verd) o per voltatge (rosa) - Miguel Valverde

Les cèl·lules estan aïllades de l’exterior per les membranes cel·lulars, que les protegeixen de les fluctuacions ambientals i permeten crear un ambient propici per a que les reaccions químiques tinguin lloc, ja que asseguren una alta concentració dins la cèl·lula dels elements necessaris per aquestes. Però les membranes han de permetre també la comunicació de la cèl·lula amb l’exterior a través de senyals i espècies químiques, com per exemple els ions. Per això, les membranes cel·lulars contenen canals d’ions, unes vàlvules formades per una o més proteïnes transmembrana que s’obren o tanquen per deixar passar els ions. Aquestes vàlvules són necessàries per a moltes accions fisiològiques, algunes implicades en activitats tan refinades com la percepció de la música o la degustació d’un deliciós plat culinari.

Els canals de ions s’obren en resposta a un canvi de voltatge a l’interior cel·lular, a deformacions mecàniques de la cèl·lula o a diferents senyals químics. A més es poden classificar segons el tipus de ions que deixen passar; els més importants són el potassi (K+), el sodi (Na+), el calci (Ca2+) o el clorur (Cl-). Aquests canals són presents a pràcticament tots els teixits, sobretot en el sistema nerviós, on juguen un paper essencial en les sinapsis (les connexions entre neurones). Sense aquests canals, el sistema nerviós no seria capaç d’enviar i rebre senyals. També són importants, però, per a l’activació de cèl·lules del sistema immunològic, el transport de nutrients en els epitelis i la contracció de les cèl·lules cardíaques i musculars, entre d’altres coses. Així, coses tan importants com el batec del cor el correcte funcionament del cervell depenen d’aquests petits canals.

Els canals de ions són tan necessaris per a l’organisme que el seu mal funcionament és la causa de moltes malalties, com la fibrosi cística i algunes enfermetats neurològiques com l’epilèpsia o la migranya, i alguns tipus d’arítmies. Precisament per la seva importància són també el blanc dels verins de molts animals, com les serps, els escorpins, les aranyes, les abelles i alguns peixos, que han après al llarg de l’evolució com millor atacar a les seves preses, o defensar-se dels seus predadors. Les toxines que alliberen aquests animals afecten precisament els canals de ions, i així inhibeixen el correcte funcionament del sistema nerviós. Això provoca la paràlisi típica que causen els verins d’aquests animals, a vegades mortals.

Els canals de ions són finalment també una diana primordial a l’hora de buscar nous medicaments, amb l’objectiu de pal·liar els efectes de les malalties causades pel seu mal funcionament, així com contrarestar les conseqüències de les toxines que els ataquen. És per això que entendre l’estructura, la funció i la regulació d’aquests canals és un important tema de recerca en el PRBB.

Aquest article ha estat extret del diari El·lipse, la publicació mensual que editem conjuntament tots els centres del PRBB.

Revelado el parentesco de una familia neardental

Un grupo familiar formado por una docena de individuos -tres hombres adultos (de unos 20 o 25 años), tres mujeres, niños y adolescentes- perdieron la vida, todos a la vez seguramente, en el norte de la península Ibérica. Los hombres estaban emparentados entres sí; las mujeres no. Fue hace 49.000 años, eran neandertales y sus restos fueron a parar a la cueva asturiana de El Sidrón. El ADN, como en una investigación forense, ha desvelado ahora su parentesco y ha proporcionado algunas pistas nuevas sobre el comportamiento y demografía de aquella especie europea que dominó el continente y que desapareció hace menos de 30.000 años. Los restos de aquellos individuos presentan claras marcas de canibalismo, una práctica conocida de los neandertales (Homo neanderthalensis. Un equipo científico ha analizado los restos y exponen sus conclusiones esta semana en la revista Proceedings, de la Academia Nacional de Ciencias (EE UU).

El País, 20-12 -2010

PASTILLAS CONTRA EL DOLOR AJENO

Si vols conèixer més sobre les malalties oblidades, entra en aquesta plana web i siguis solidari comprant una o varies capses de ” pastillas contra el dolor ajeno “, de venda exclusiva en farmàcies i al preu d’un euro. En realitat, és un paquet amb sis caramels de menta. Els diners recollits es destinaran a projectes de lluita contra aquests malalties oblidades, molts malalts t’ho agrairan!

HÀBITS ALIMENTARIS

L’alumnat de primer de batxillerat A hem participat en un projecte de recerca en acció, sobre hàbits alimentaris, de la Fundació Alícia. Al llarg d’una setmana hem anotat tot el que menjàvem i bevíem durant el dia. Un cop realitzada la recollida de dades, les hem enviat a la Fundació Alícia que ha elaborat un informe dels hàbits alimentaris que hauríem de millorar.

Nosaltres hem realitzat un vídeo, com a proposta de millora, que us convidem a mirar en el següent enllaç http://www.youtube.com/watch?v=Nr_29bhfZmw

Ah! i us recomanem que mengeu més peix, fruita, verdura i llegums i menys llaminadures, snacks i pastisseria industrial. Si voleu més informació entreu a la plana web:

http://www.recercaenaccio.cat/agaur_reac/AppJava/ca/projecte/20100407-poca-verdura-i-m.jsp

Vanessa Malé, alumna de 1r de batxillerat A

Visita al Centre d'Investigació Cardiovascular

L'alumnat de segon de batxillerat, el dia 14 de gener de 2010, va fer una visita molt interessant al Centre d'Investigació Cardiovascular

L’objectiu d’aquest Centre és el desenvolupament de la investigació en l’àmbit vascular i de les malalties del cor, amb competències internacional.

En àrees de recerca bàsica, l’activitat del CSIC-ICCC es focalitza en la identificació de gens que regulin el funcionalisme de les cèl·lules vasculars i cardíaques, la teràpia gènica, el reconeixement i la interacció cel·lular, les anormalitats genètiques en patologies cardiovasculars, la genòmica i la proteòmica cardiovascular.

En l’àmbit de la recerca aplicada, la seva activitat es centra en el disseny d’intervencions i fàrmacs dirigits a proporcionar protecció cardiovascular, la identificació de noves dianes terapèutiques i en les noves aplicacions, així com en la recerca preclínica i clínica en dispositius biomecànics i nanotecnològics i en marcadors pronòstics i diagnòstics de la malaltia.

Els alumnes, entre altres activitats, van poder observar al microscopi una artèria coronària amb una placa d'ateroma.