La mezcla provino de larvas normales de hormigas Pheidole morrisi con una hormona especial que las convierte en estos megasoldados en lugar de las comunes hormigas soldados u obreras. La investigación fue publicada en el periódico científico Science.

Pero ojo, que no sólo pueden generarse a través de esta manipulación genética, sino que también pueden surgir de manera natural y muy esporádicamente en los desiertos americanos. Su misión -a todas luces- es la de proteger su colonia de ataques de otras hormigas: Con su cabeza bloquean la entrada del hormiguero y atacan a los enemigos que osen acercarse demasiado.

Los científicos creen que estos monstruosos insectos podrían ser un regreso genético a los ancestros que poblaron la Tierra hace millones de años. Y los resultados de la investigación sugieren que esto podría tener un importante rol en la evolución de nuevos rasgos físicos.

Igual su miedo toparse con un pequeño ejército de estos soldados, ¿no?

Link: Genetic scientists create freakish man-made monster ants with huge heads and jaws (Daily Mail)

La especie Faciolus burgaris o frijol común fue seleccionada por su importancia en América Latina y África y se analiza si los genes pueden ser activados en alguna de sus fases de crecimiento. Como ya se cuenta con el genoma completo, actualmente se trabaja en estructurarlo.

Para el doctor Alfredo Herrera Estrella, director de la investigación:

La idea es hacer pedacitos la información genética del frijol, obtener la codificación del ADN, que tiene letras (el ser humano posee cerca de 3 mil millones de letras y el frijol 630 millones), establecer el orden de éstas en el genoma; después, ponerlas juntas, rearmar el rompecabezas y así tendremos toda la información genética contenida.

Al estudiar otras variedades, se descubrió que los frijoles de origen silvestre son capaces de soportar bajos niveles de agua o crecer en diferentes altitudes.

Los resultados estarán disponibles para la comunidad científica en el primer semestre del 2012 y se pretende que para el año 2014 comercialice para su cultivo masivo. Los países involucrados en la investigación fueron Argentina, Brasil, España y es coordinado desde México.

También se pretende que hayan talleres para personal calificado que puedan utilizar esta información con el fin de mejorar el grano. Esta investigación tendrá un enorme impacto social y económico, como fue la obtención de las secuencias genéticas del café, el aguacate y el maíz.

Link: Cinvestav tendrá en enero genoma completo del frijol (El Universal)

Al producir una proteína es expuesta a una carga eléctrica generando un efecto de fluorescencia, esto ayudó a los investigadores para visualizar cómo viajan estas señales a través de las células, por ejemplo, en la red neuronal, así también les permitió saber la velocidad a la que viajan y cómo se van dispersando.

Una neurona tiene una membrana que la recubre y en su núcleo contiene una carga negativa, al activarse, su voltaje se invierte (alrededor de un 1/1000 de segundo), este breve pico de voltaje viaja hacia otra neurona y se mueve a través del cerebro hasta comunicarse por todo el cuerpo.

Anteriormente el estudio mediante electrodos podían matar estas células, por lo que esta nueva técnica ayudará a los investigadores en el desarrollo de nuevos medicamentos principalmente dirigidos a los canales iónicos (encargados de los procesos de aprendizaje y memoria, la regulación de la presión sangínea y la secreción de hormonas).

Link: Genetically-altered neurons light up as they fire (Wired UK)

Un estudio de la Universidad Nankín descubrió que algunas hebras del ácido ribonucléico (ARN) de las verduras logran llegar a nuestro torrente sanguíneo luego de ingerirlas, regulando la expresión de los genes una vez dentro de nosotros.

Los micro ARN (o miARN) son pequeños filamentos del ARN que se acoplan de manera selectiva para coincidir con secuencias del ARN mensajero, teniendo como resultado la represión de aquellos genes. Chen-Yu Zhang y su equipo hallaron secuencias de miARN de plantas en el tejido de animales que comieron dichas plantas. En particular, el MIR168a -que es producido por el arroz y que es abundante en la sangre de los chinos estudiados- demostró en experimentos que tiene la capacidad de alterar la expresión genética en ratones, impidiendo la aptitud del hígado de filtrar la lipoproteína LDL, conocida popularmente como “colesterol malo”.

En definitiva, este descubrimiento revela un mecanismo de interacción fisiológica completamente nuevo, el cual podría tener aplicaciones médicas significativas, tanto terapéuticas como para explicar procesos poco entendidos (como la herbología china).

Como sea, tu ADN no miente. Piensa dos veces qué es lo que irás a almorzar hoy…

Link: We Incorporate Genetic Information From the Food We Eat, New Study Finds (PopSci)

La técnica, descrita en la última edición online de Nature Methods, se llama pluripotencia inducida y nace a partir de células de la piel de las especies en peligro. Ya hace años que Oliver Ryder, director de genética del Zoo Institute for Conservation Research de San Diego, recolectó muestras celulares de piel y otros materiales para 800 especies, creando con ellas el Frozen Zoo. Hasta entonces no existía con qué trabajarlas, pero aparentemente ahora sí. Funciona insertando genes en células normales y así se detona la transformación.

El científico seleccionó dos especies para comenzar su estudio: uno es un primate llamado drill (seleccionado por su similitud genética con el hombre y porque en cautiverio desarrollan diabetes) y el otro es el rinoceronte blanco del norte, por su lejanía genética con los primates y por ser una de las especies más comprometidas en el mundo (sólo quedan siete ejemplares).

El tratamiento de pluripotencia podría también mejorar la diversidad genética de los animales, haciéndolos más fuertes y resistentes a su entorno. “Lo más importante es proveer estas células madre como un recurso para otra gente que tome algunos de los próximos pasos”, apuntó Jeanne Loring, profesora de neurobiología evolutiva de Scripps Research.

¿Será el primer paso hacia evitar la extinción de más especies? ¿Será también la opción de revivir especies extintas a partir de muestras de su ADN? ¿Dinosaurios en el siglo XXI?

Link: Scripps Research scientists produce first stem cells from endangered species (EurekAlert)

(c) Diego Libkind

La cerveza, ese refrescante y antiguo brebaje, la tercera bebida más popular del mundo después del agua y el té, tiene una historia con misterios. Uno de ellos es la composición de la cerveza alemana tipo Lager, de color dorado claro. Ahora resulta que un grupo de científicos descubrió que uno de los componentes claves en su origen es una rara especie de levadura que se encuentra en la Patagonia argentina. Sí, en Sudamérica.

Verán, los genetistas sabían desde la década de 1980 que la levadura que se usa para hacer la cerveza lager, la Saccharomyces pastorianus, es una descendiente híbrida de otros dos organismos. Uno de ellos es la S. cerevisiae, que se usa también en otras cervezas tipo ale, vino y pan, y la otra era un completo misterio. Así que los investigadores se dedicaron a investigar todas las levaduras del viejo continente, hasta las más raras, sin encontrar ninguna que calzara con la composición de la S. pastorianus.

De modo que ampliaron un poco la búsqueda. “Sabíamos que tenía que estar ahí afuera en alguna parte”, dijo Chris Todd Hittinger, un genetista evolucionario de la Universidad de Wisconsin-Madison, y co-autor del estudio. Después de cinco años de búsqueda, uno de los miembros, Diego Libkind del Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medio Ambiente en Bariloche, Argentina, dio con la clave al otro lado del mundo.

Libkind encontró una levadura llamada S. eubayanus creciendo en los árboles de la Patagonia. Tras el análisis de laboratorio, los científicos descubrieron que era un 99,5% igual a la parte que faltaba identificar de la S. Pastorianus.

Ahora, ¿cómo llegó esta levadura a Europa? Los científicos suponen que de alguna manera, hace 600 años, la levadura consiguió viajar al viejo continente y mezclarse con la levadura que se usaba allá para crear cerveza tipo ale, creando un organismo que puede fermentar a menores temperaturas, requisito necesario para hacer cerveza lager.

Pero aún así, es una teoría. También es posible que haya otro pariente de levadura así de similar, que esté más cerca y que todavía no se haya encontrado, pero la S. eubayanus es hasta el momento la mejor opción. Esta variedad de levadura crece a unos 6ºC, una temperatura baja que le habría permitido a su descendiente, la S. pastorianus, fermentar en los subterráneos bávaros donde los monjes creaban la dorada bebida en el siglo 15.

Link: Scientists find lager beer’s missing link – in Patagonia (LATimes)

Photoshop para la imaginación

Las gallinas, por modernas que se vean con sus plumas, son en realidad descendientes directas de los dinosaurios, algo que todavía está presente en su genética. Así que, haciendo retroceder la evolución de varios siglos, científicos de la Universidad de Harvard lograron acceder a esos genes para enviar de vuelta a los pollos al cretácico, creando un ave con una mandíbula similar a la de los caimanes.

Si bien hoy en día las gallinas y los caimanes son animales diferentes, en la prehistoria tuvieron un ancestro común. En algún punto, las gallinas evolucionaron por su lado para convertirse en lo que son hoy, mientras que los caimanes se quedaron más o menos estancados en la evolución. Así que pese a las obvias diferencias entre un pollo y un caimán, ambos comparten gran parte de su código genético.

Los pollos, sin embargo, tienen una serie de genes ‘reptilianos’ desactivados. Usando una proteína especial, que permite reprimir algunas moléculas genéticas que controlan el desarrollo anatómico, el investigador Arhat Abzhanov alteró el desarrollo de algunos embriones de gallina para que en vez de que desarrollaran un pico, tuvieran una mandíbula similar a la de los caimanes. Básicamente hizo retroceder la evolución, devolviendo a los pollos a sus ancestros dinosaurios. Abzhanov espera completar su trabajo haciendo retroceder a un pollo hasta un Maniraptora, un tipo de dinosaurio del que se cree que descendieron unos 10.000 tipos de aves.

Por razones éticas, no se permite que ninguno de estos embriones modificados nazca – así que todavía no hay fecha para Jurassic Park. El estudio sugiere que, tal como se puede echar hacia atrás la evolución, también podría acelerarse hacia adelante.

En términos de utilidad para la humanidad, el entender cómo controlar los genes que determinan la anatomía, se podría también llegar a eliminar defectos de nacimiento cuando un feto está en el útero de su madre. Y también está Jurassic Park, pero bueno, eso quedará para más adelante.

Link: Scientists create chickens with alligator snouts, cackle madly (DVICE)

Al igual que hace un rato les contábamos que se está desarrollando exitosamente una medicina que curaría casi la totalidad de las infecciones virales, ahora vamos con otro potencialmente importante avance: terapia genética para el tratamiento de la leucemia linfática crónica.

Pese a que sólo se realizó con tres pacientes, en los tres casos los resultados -publicados en el New England Journal of Medicine y la Science Translational Medicine- fueron positivos y los científicos son optimistas sobre el camino que seguirá la investigación.

Sucede que hasta ahora uno de los principales problemas de la terapia genética radica en que los genes no permanecen en el punto que uno quiere. Sin embargo, en estos nuevos estudios de la Universidad de Pennsylvania los médicos consiguieron la anhelada persistencia de las células modificadas.

El trabajo del equipo liderado por Carl June, tomó muestras de sangre de los pacientes y aisló una especie de célula inmune llamada linfocito T. Este componente es capaz de reconocer organismos invasores y eliminarlos, pero generalmente no notan las células cancerígenas. Entonces los investigadores agregaron un gen a los linfocitos para facilitar el reconocimiento y destrucción de la leucemia y lo lograron. Y sin necesidad de ninguna quimioterapia.

Pero lo más alentador es que seis meses después del tratamiento las células T seguían presentes en el organismo y los científicos estiman que su permanencia podía extenderse por bastante tiempo más. Así, en caso de un rebrote del mal, las células modificadas volverían a atacarlo.

Entre los tres pacientes, dos lograron una remisión completa de la enfermedad, mientras que el tercero mejoró, pero sigue enfermo.

A pesar del éxito, los científicos reconocen que no saben con seguridad porqué lograron que los linfocitos T perduraran, pero paralelamente otras instituciones de renombre están realizando estudios en la misma línea, por lo que muy pronto podría haber más novedades y claridad y dar nuevos pasos hacia su masificación.

Igual, como siempre en estos casos, no esperemos ver los resultados consolidados ni los tratamientos en las farmacias en el corto plazo.

Link: Gene Therapy Advance Trains Immune System To Fight Leukemia (NPR)

Sucede que se descubrió que los ratones en una pastelería alemana no sufrían ninguna reacción frente a este veneno, incluso en sus más asquerosas presentaciones. Al hacer un análisis genético, descubrieron que poseen un importante segmento de ADN del ratón argelino (una especie distinta pero muy cercana a la casera) que se encuentra en las costas del Mar Mediterráneo y que es naturalmente inmune a este veneno.

Los sucedido con los roedores encontrados en Alemania es que realizaron una transferencia horizontal de genes; un tipo de evolución mediante hibridación que sólo se conocía anteriormente en microbios. En algún punto ambas ejemplares de ambas especies debieron haberse criado juntos, generando este fenómeno.

Primera vez que se evidencia esta mutación en animales y si no es un hecho aislado, seguro será un problema importante en términos de control de plagas. Y ni hablar si se produce en más especies. A juntar miedo.

Link: Some Mice Have Become Immune to Poison Through Natural but Highly Unusual Evolution (PopSci)

(cc) Fool-On-The-Hill

Hombres, ya viene el pueblo de las Amazonas, si es que este experimento llega a extrapolarse: un grupo de científicos creó una nueva especie de lagartija, que sólo tiene individuos del sexo femenino.

Se trata de algo que ya había sucedido en la naturaleza pero que no había sido observado directamente en el laboratorio – hasta ahora. Un equipo de científicos, encabezados por el biólogo celular Peter Baumann del Stowers Institute for Medical Research, logró recrear el fenómeno y crear lagartijas femeninas que se reproducen solas en el laboratorio.

Las especies únicamente femeninas existen en el mundo real, y sus individuos se reproducen mediante la clonación, en un proceso llamado partenogénesis. En él, el desarrollo del embrión ocurre sin necesidad de fertilización (o sea, sin intervención de un individuo masculino). Hasta ahora, se consideraba que las especies únicamente femeninas eran un residuo evolutivo que estaba en extinción, pero en la última década se han encontrado más de 80 grupos de peces, anfibios y reptiles que son así.

Uno de los animales con especies únicamente femeninas es la Aspidoscelis, un tipo de lagartija norteamericana en la que 7 de cada 12 especies derivadas tienen un sólo género. La pregunta es: ¿cómo aparecieron estas lagartijas sólo femeninas? Según estudios genéticos, estas especies habrían aparecido porque años atrás, dos lagartijas de diferente especie, pero que eran lo suficientemente compatibles como para tener hijos, dieron a luz lagartijas con las mutaciones necesarias para permitir la partenogénesis.

Sin embargo, observar que se produzca esta mutación en la actualidad ha resultado complicado. Cuando se han encontrado lagartijas híbridas (hijas de lagartijas de distinta especie) en la naturaleza, han resultado estériles. Lo mismo ha sucedido en los experimentos en laboratorio cuando se ha intentado cruzar lagartijas de distintas especies para intentar obtener lagartijas femeninas que puedan auto-reproducirse.

Según la teoría, cuando se cruzan dos lagartijas de distinta especie hay tres posibles resultados: que nazcan lagartijas infértiles, que salgan lagartijas femeninas que puedan auto-reproducirse, o que nazcan triploides, que tienen dos sets de cromosomas de la madre y uno del padre, en lugar de uno de la madre y uno del padre como es lo normal.

“Hay especies reconocidas en las que la hibridación ocurrió hace 100.000 años. Pero también hay híbridos que surgieron hace cinco años. Si vas a Nuevo México y miras un poco, puedes encontrarlas”, dice Baumann. Sin embargo, los intentos de reproducirlas en laboratorios sólo había dado como resultado lagartijas infértiles – hasta ahora.

En 1967 hubo un casi-éxito en una investigación donde una lagartija femenina triploide Aspidoscelis exsanguis se cruzó con otra lagartija masculina Aspidoscelis inornata. La femenina puso huevos. El experimento no trabajó con los huevos, pero los autores de la investigación actual sospechan que de ahí podría haber salido una lagartija femenina capaz de tener hijos por sí sola.

El nuevo estudio se basó en ese de 1967, cruzando a una A. exsanguis con una A. inornata. El resultado fueron seis huevos que fueron incubados y que produjeron 4 lagartijas femeninas híbridas. Las cuatro se clonaron solas. En el laboratorio ya están en la cuarta generación de lagartijas femeninas, que están sanas y que prueban que la partenogénesis podría evolucionar en la naturaleza.

Baumann y su equipo todavía no le ponen nombre a esta nueva especie, que para marzo ya tenía 68 individuos y más huevos en camino. Pero la investigación todavía está lejos de completarse. Todavía hay que investigar la diferencia de estas lagartijas y todos los demás híbridos que resultaron infértiles.

Este estudio podría revelar mecanismos de la división de células (meiosis) y de cómo funcionan los organismos que todavía no conocemos. Por mientras, el experimento prueba que las especies de un sólo género no son “calles sin salida” en la evolución. Quién sabe, quizás veamos más de esto en la naturaleza ahora que se sabe que es posible.

Link: All-female lizard species created in lab (Wired)

El departamento de usabilidad de FayerWayer aún no logra determinar para qué sirve el polvo,  los bolsillos del pijama y las moscas. Sin embargo que no les hayamos encontrado utilidad no significa que no sea oportuno crear una mosca gigante por si un día se necesita una.

De todos modos, esa no fue la idea que movió a Masaki Kamakura, científico japonés que lleva algunos años investigando la jalea real, el compuesto azucarado con que se alimenta a las abejas reinas. En su última publicación describe un logro inaudito: haber logrado aplicar el principio activo de la jalea real a otra especie.

Se sabe que, en un panal de abejas, solamente la reina es alimentada con jalea real, y cabe deducir que su ingesta es lo único que explica la diferencia entre la monarca y una abeja obrera común, puesto que genéticamente son la misma especie. Lo que nunca nadie ha logrado explicar es qué contiene la jalea real que provoca esta verdadera mutación en el noble insecto, y por qué ningún otro animal experimenta el mismo cambio.

En los años 60′ la comunidad científica había convenido que el compuesto tenía un neuroquímico (o neurotoxina) que gatillaba la mutación. En los años 70′ otros científicos refutaron a sus predecesores sosteniendo que la jalea real tenía hormonas, pero no fue sino hasta hace pocos años que se logró identificar y aislar algunas de las proteínas que componen la jalea real, redefiniendo la dirección que tomarían estas investigaciones.

Masaki Kamakura ahondó en este postulado, sometiendo la jalea real a un ambiente controlado donde sus distintos componentes se degradaran en tiempos diferenciables. Mediante este procedimiento, Kamakura identificó una proteína en particular, que bautizó como royalactina, cuyo tiempo de degradación calzaba con el desvanecimiento del efecto “Abeja Reina” en la jalea real.

Hecha esta conjetura, el paso siguiente fue experimentar el efecto de la royalactina en una especie lejanamente emparentada con las abejas: la mosca de la fruta. Son parientes muy lejanos pero con suficientes genes en común como para pensar en una reacción similar a la royalactina. Además, en las investigaciones que durante décadas se han hecho para combatir a la mosca de la fruta, prácticamente se sabe gen por gen cómo está hecha esta especie y por si fuera poco, en los laboratorios tienen cepas de mosca de la fruta que carecen de ciertos genes en particular.

La Mosca Reina

(Sobre)alimentando a una larva de mosca con jalea real rica en royalactina, Kamakura logró generar una mosca más grande, más pesada, de desarrollo más precoz, mayor longevidad y fertilidad. Una verdadera “mosca reina”, con todo el horror que eso implica. El experimento ocupó como grupos de control a otras moscas sobrealimentadas con otros compuestos, para mostrar que no es un tema de cantidad de alimento sino puntualmente de la acción de la royalactina. Al mismo tiempo, mostró que las moscas que carecen de un gen llamado EFGR no reaccionaron a la proteína en cuestión.

En resumen, mediante la conjugación de conjetura y experimento, Masaki Kamakura logró identificar tanto la proteína de la jalea real como el gen que puede reaccionar a ella, dando un paso enorme que en el futuro podría permitir a la especie humana beneficiarse de este compuesto.

Es prematuro anticipar qué puertas nos abre el descubrimiento, pero ya que elucubrar es gratis podemos pensar que estamos un paso más cerca de generar un compuesto que extienda la esperanza de vida del ser humano o mejore su rendimiento físico. Para eso creo que el mejor camino es encontrar qué variación de la royalactina es compatible con nuestros receptores. Es el camino más largo pero sigue siendo mejor idea que combinar nuestro ADN con el de las moscas, algo que nunca sale bien.

Link: Scientist learns the secret of royal jelly by creating mutant super flies (io9)

Un óvulo fertilizado contiene el 98% de su ADN en el núcleo. La mitad de éste viene de la madre y la otra mitad del padre. El otro 2% es lo que se conoce como el ADN mitocondrial, que es contenido en la célula y que se hereda sólo de la madre.

Mutaciones genéticas en el ADN mitocondrial de una mujer pueden provocar enfermedades en los niños, que pueden ir desde condiciones leves hasta problemas que pueden resultar fatales para el embrión. Ahora, investigadores están tratando de evitar estos problemas usando a una tercera mamá.

Hay dos técnicas que podrían solucionar este problema, usando óvulos donados que no tengan mutaciones mitocondriales.

La primera involucra retirar el ADN del núcleo del óvulo con problemas e insertarlo en otro óvulo sano al que se le ha retirado el núcleo. Este óvulo luego sería fecundado e implantado.

La segunda opción es retirar el núcleo de un óvulo ya fertilizado, y transerirlo a otro óvulo sano anteriormente vaciado, de la misma manera.

En ambos casos el resultado final es un óvulo fertilizado que contiene el ADN de ambos padres en el núcleo, junto con el ADN mitocondrial del donante. Ambas técnicas han sido probadas en monos, lo que mostró tasas de éxito en nacimientos similares a las que se han visto en las fertilizaciones in vitro tradicionales.

En la Universidad de Newcastle en Inglaterra ya se ha probado el asunto con humanos, y el año pasado se crearon unos 80 embriones humanos con tres padres. Actualmente es ilegal implantar estos embriones genéticamente alterados en una madre para que crezcan, pero se espera que pronto se apruebe legalmente el uso de estos métodos.

En febrero de este año, las autoridades inglesas iniciaron un proceso para analizar la seguridad y efectividad de estas técnicas, considerando que podrían ayudar a evitar enfermedades genéticas que resultan severas o letales.

Hasta ahora, no se ha encontrado nada que diga que las técnicas pueden resultar peligrosas, aunque hay algunas consideraciones éticas que deberán enfrentarse respecto de este tema.

Link: Three parent IVF babies on their way (New Scientist)

(cc) scpgt

Esta sí que ya es para cerrar el boliche y correr a los botes. Porque así como ya hay máquinas que nos ganan en la trivia y robots que pueden reemplazar nuestras funciones en casi lo que sea, lo de este grupo de científicos chinos es como para en verdad asumir que estamos perdidos.

El equipo encabezado por el profesor Ning Li, director de unos laboratorios de agrobiotecnología de la Universidad de Agricultura de China, creó reses genéticamente modificadas que producen “leche humana”, con la idea de que la leche de vaca sea más nutritiva.

Ya habíamos repasado el ejemplo de los quesos hechos en base a leche materna y también el de la heladería que incursionó en el terreno del helado de leche humana, que me imagino que recordarán. Pero si eso ya les daba asco, pueden comenzar a desconfiar de cualquier vaca o caja de leche del supermercado (porque esperan que se comercialicen bien pronto; llegando a tu taza en a lo más diez años).

Los científicos asiáticos incorporaron genes humanos a 300 vacas para que produzcan leche con las mismas propiedades que la materna (generan proteínas como la lisozima, la lactoferrina y la alfa-lactalbúmina), ya que ésta contiene altas cantidades de nutrientes clave para ayudar a potenciar el sistema inmune de los bebés, junto con reducir el riesgo de contraer infecciones.

Y es en serio, porque la investigación tiene el respaldo de una importante compañía biotecnológica, pese al rechazo de grupos por el cuidado y bienestar de los animales, que cuestionan la seguridad de la leche de animales genéticamente modificados y su efecto sobre la salud de los ganados.

No obstante, Ning Li asegura que esta leche sería tan sana y segura como la de las vacas común y corrientes.

¿Qué tal?

Link: Genetically modified cows produce ‘human’ milk (The Telegraph)

(cc) clarita

Que nos hagamos amigos, o establezcamos una relación de pareja con personas con las que compartimos afinidades y gustos, no es nada nuevo. Pero que en esa elección existan aspectos genéticos vinculados, sí que es novedad.

Resulta que un estudio realizado por científicos de la Universidad de California en San Diego (Estados Unidos), ha demostrado que no sólo tenemos similitudes genéticas con nuestros familiares, sino que también elegimos a nuestras amistades en función de las características contenidas en su ADN.

Para llegar a esta conclusión, los científicos encargados del estudio analizaron las semejanzas genéticas y la interconexión de las relaciones humanas, utilizando dos estudios independientes de salud estadounidenses. Estas bases de datos contenían información detallada de varias secuencias del genoma de los individuos y también de sus redes sociales.

Así, escogieron marcadores genéticos específicos dentro de la relaciones sociales de un individuo y descubrieron que los seres humanos tienden a forjar amistades con personas con las que comparten dos de los seis marcadores evaluados.

Buscamos complementarnos

Este aspecto sí que explica porqué muchas veces escogemos de parejas a alguien que es nuestro “polo opuesto”… Te ha pasado, ¿no?

Pues resulta que según este estudio, si bien es cierto que seleccionamos a nuestros amigos (y pareja) por similitudes en el código genético, también nos sentimos atraídos por gente que posee genes (que marcan características) de los que carecemos completamente.

Así, las personas que portaban un gen que se ha asociado con una personalidad abierta tendían a hacer amigos entre otros que carecían del mismo, lo que parece indicar que buscamos complementarnos.

Pero, por otro lado, los investigadores descubrieron que los individuos que portaban el marcador DRD2, que ha sido asociado con el alcoholismo y otros rasgos, tendían a ser amigos de otros positivos en DRD2…  ¿Será por eso que sentimos que la cerveza nos une?

Esta investigación también podría ayudarnos a entender aquello que llaman “primera impresión” o “amor a primera vista”… Nada de almas gemelas, como siempre hemos sospechado: ¡Pura química!

Link: La clave secreta de cómo elegimos a nuestros amigos (ABC)

(c) Peter Lansdorp/Visuals Unlimited/Corbis

Durante muchos años los científicos han estado buscando las causas que producen el envejecimiento en los seres humanos, con la finalidad de crear algún tipo de tratamiento efectivo que nos haga mucho más longevos y con menos propensión a sufrir las enfermedades que, por lo general, afectan a las personas de la tercera edad.

Al parecer la respuesta a todas estas inquietudes podría estar en una enzima que protege los extremos de los cromosomas y que, hace un año, fue el motivo por el cual la australiana Elizabeth Blackburn recibió el premio Nobel de Medicina.

La Telomerasa (la enzima en cuestión) fue descubierta en la década de los 80’s y rápidamente ganó reputación como fuente de la juventud.

Los cromosomas poseen en sus extremos los que los científicos llaman como “ADN repetitivo” (conocidos como telómeros). De esta manera cada vez que una célula se divide, sus telómeros se acortan en un proceso repetitivo que los llevará a la muerte.

La importancia de la telomerasa en este proceso radica en el hecho de que su presencia evita el proceso degenerativo antes descrito (incluso en las células madre), lo que produce que los telómeros se alarguen. Esto abrió una esperanza de que si era posible activar esta enzima, se podría disminuir el envejecimiento celular.

Ronald DePinho, genetista del cáncer en el Instituto del Cáncer Dana-Farber y de la Escuela de Medicina de Harvard en Boston (Massachusetts), lideró un estudio basado en la manipulación de la telomerasa en ratones y que podría revolucionar las investigaciones que se llevan a cabo en la actualidad.

Ratones

En el estudio se manipularon ratones para que careciesen completamente de la enzima, de esta manera se logró comprobar que sus telómeros se acortaron progresivamente a lo largo de varias generaciones. Los animales envejecieron de manera más acelerada comparados con los ratones normales.

Para ver si los efectos antes descritos eran reversibles los investigadores manipularon a los ratones que tenían la telomerasa inactiva, activándola nuevamente –durante un mes- cuando los ratones llegaron a la edad adulta alimentándolos con un compuesto químico llamado 4-OHT.

Transcurrido un mes los investigadores evaluaron a estos ratones descubriendo que los efectos del envejecimiento se habían revertido drásticamente, volviéndose animales casi normales (volvieron a ser fértiles y el bazo, hígado e intestinos lograron recuperarse de su estado degenerativo).

Incluso los efectos sobre el cerebro fueron revertidos, comprobándose que aquellos ratones a los que se les restableció la actividad de la telomerasa tenían cerebros bastante más grandes que aquellos que aún la tenían bloqueada. Incluso las células progenitoras neuronales comenzaron a trabajar nuevamente.

Claro que las investigaciones en torno a la telomerasa han demostrado algún tipo de relación con los cánceres humanos, aunque DePinho defiende la idea de que esta enzima debería evitar que las células sanas se transformen en cancerosas.

Esta visión es compartida por David Sinclair, biólogo molecular de la Escuela de Medicina de Boston, quien señala que si se logra desarrollar algún tipo de tratamiento seguro podría concluir en importantes avances en la restauración de las funciones orgánicas en los ancianos y un sinfín de enfermedades relacionadas con el envejecimiento.

Link: Telomerase reverses ageing process (Nature)

(cc) Tim Psych

El Sudoku es un juego que ha fanatizado a miles de viajeros de bus y personas que toman café por la mañana junto al diario, quitándole un pedacito de página al crucigrama.

Pero ahora el asunto ha dejado de ser una diversión para humanos: bacterias tipo Escherichia coli aprendieron a resolver este tipo de puzzles, con un poco de ayuda de estudiantes de la Universidad de Tokio, Japón.

“Como el sudoku tiene reglas simples, pensamos que muchas bacterias podrían resolverlos para nosotros, siempre y cuando tuviéramos un circuito diseñado para que ellas lo sigan”, explica el líder del equipo, Ryo Taniuchi.

El puzzle

Para la investigación se usaron 16 tipos de bacterias, que fueron instaladas cada una sobre un cuadrito de una red de sudoku de 4×4. Cada bacteria viene con una identidad genética diferente y puede elegir uno de cuatro colores para representar el valor numérico de su cuadrado.

Tal como en el sudoku hay números que vienen determinados desde el principio, a algunas bacterias se les instó a diferenciarse y elegir un color al comienzo.

Luego, estas bacterias usan recombinaciones de ARN (ácido ribonucléico) empacado en viruses para enviar información respecto de su posición y color a las otras bacterias que no están cambiadas todavía, en los cuadritos del sudoku que no han sido “resueltos”.

Las bacterias fueron “programadas” para aceptar ARN sólo de las células que están en la misma fila, columna o bloque que ellas. La información genética que viene en el virus le prohíbe a la bacteria elegir el mismo color que la bacteria transmisora, así que por descarte las células que quedan deben elegir un color distinto y “resolver” el Sudoku.

Expandiendo este principio, 81 tipos de bacteria podrían resolver un puzzle de 9×9.

Programar bacterias es un ejercicio que existe hace mucho tiempo, pero hay un límite de cuánto ADN puedes insertar en su genoma. Expandir el código a través de muchas células para hacer programas más complicados requiere la creación de redes distribuidas. “Con este cálculo paralelo, las bacterias pueden llenar los cuadros del sudoku simutáneamente, lo que es imposible para un ser humano”, dice Tanuichi.

Una bateria sola no logra mucho, pero grupos grandes trabajando en conjunto son capaces de cosas muy complejas, que es lo que se intenta probar con experimentos como éste.

Link: Problem-solving bacteria crack sudoku (New Scientist)

La vida sintética ya no es parte de la ficción. La semana pasada ya comentábamos el logro alcanzado por el científico Craig Venter, quien logró crear bacterias que replican un ADN que fue creado artificialmente e inyectado en uno de estos microorganismos.

“Es la primera especie en replicarse cuyo padre es un computador”, afirmó Venter en la conferencia de prensa en que realizó el anuncio. La conferencia completa fue publicada por TED, y está disponible ahora para quienes quieran más detalles al respecto.

Discovery Channel transmitirá un programa especial respecto a este tema el domingo 13 de junio a las 22 horas, recorriendo los esfuerzos del instituto del Dr. Venter para crear esta vida artificial, grabando el proceso que tomó cinco años.

Venter ha trabajado en la investigación de ADN por años. El científico creó la compañía Celera Genomics, que mapeó por primera vez el genoma humano, a una fracción del costo de la iniciativa pública del Proyecto del Genoma Humano. Por supuesto, Celera era una compañía y buscaba utilidades con los datos obtenidos del genoma. Sin embargo, la compañía cambió sus políticas y entrega sus datos gratis para usos no comerciales. Venter envió su propio ADN para el proyecto, siendo uno de los primeros seres humanos en tener un mapa de su código genético completamente secuenciado en 2007.

Link: TED Blog

(cc) Vernhart

El último avance en terapias regenerativas podría venir de la mano de un par de gusanos planos. Dado que recientemente científicos británicos, han anunciado haber encontrado el gen que permite a los gusanos planos regenerar cualquier parte de su cuerpo.

Algunas especies de estos gusanos son capaces de utilizar células madres, que se encuentran presentes durante toda su vida, para regenerar músculos, tejidos, órganos e incluso sus cerebros (si es que cabe hablar de ellos). Sin embargo, esto no es todo, porque el tejido regenerado crece en el lugar donde es requerido y son absolutamente funcionales. Algo que en otras especies con capacidades regenerativas no es la tónica.

Lamentablemente, las investigaciones aún tienen un largo camino; porque si bien se habría identificado al gen responsable, no se conoce el funcionamiento de todo el proceso. Lo que es extremadamente importante, en orden a su aplicación segura en humanos y no derivar en casos de multiplicación de células sin control alguno.

Por otra parte, las posibilidades derivadas de este descubrimiento son enormes, y podrían llevar incluso al reemplazo de nuestros órganos y tejidos defectuosos o deteriorados, con lo que no tendríamos que preocuparnos tanto por nuestra vejez o por perder la cabeza.

Link: Gene that allows growing a new head identified (The Register)

En el verano, a los equipos que compiten en iGEM se les reparte un conjunto de piezas biológicas llamadas bioladrillos, que usan para inventar nuevos sistemas biológicos.

Los bioladrillos (biobrick) son secuencias de ADN con estructura y función definida, ellos comparten una interfaz común y están diseñados para ser integrados e incorporados en células vivas (como E. coli) para la construcción de nuevos sistemas biológicos. Las piezas Biobrick (proporcionadas por la fundación del mismo nombre) representan un esfuerzo por introducir los principios de abstracción y estandarización dentro de la biología sintética.

Uno de los objetivos del proyecto Biobrick es proporcionar un enfoque viable para que la nanotecnología emplee organismos biológicos, así como también  producir a largo plazo un organismo vivo sintético a partir de piezas estándar que se entiendan completamente.

Click aqui para ver el video.

Link: Japanese Create Fluorescent Mario from Genetically Engineered Bacteria (Popsci)

Link: Juanelo

La clonación híbrida (en la que se utilizan genes humanos y animales) no es algo nuevo y la idea de beneficiarnos de estos animales como una fuente de órganos que supla la alta demanda de órganos a nivel mundial, tampoco lo es. Sin embargo, en Corea del Sur un grupo de científicos han tenido éxito en la “creación” de un cerdo modificado genéticamente para ser utilizado como fuente de órganos para trasplantes.

El pequeño animal nació a comienzos de mes y continúa vivo, se espera que gracias a las modificaciones genéticas algunos de sus órganos y tejidos sean útiles a los humanos, entre ellas algunas partes del páncreas, válvulas cardiacas e incluso el corazón completo.

El pequeño cerdito es el primero de una “serie” de animales que no pasará e los 80 kilos, lo que los convierte en unos “mini cerdos” que son el fruto de 6 años de investigación y desarrollo con un costo cercano a los USD $3,4 millones. Lamentablemente aparte de las implicaciones éticas que podría suscitar esta investigación, aún no se han probado estos órganos en humanos; pero esto en conjunto con la reprogramación celular podría marcar el comienzo de un salto en lo que a trasplante de órganos se refiere.

Link: Genetically modified pig raises hope in developing humanized organs and organ parts (Far East Gizmos)

Los 300.000 hermanos idénticos que habitan en el Reino Unido fueron invitados a participar de un estudio sobre los orígenes de las enfermedades y el comportamiento humano. Esta iniciativa busca resolver si la obesidad, afecciones cardíacas, autismo y cáncer dependen de elementos relacionados al ADN o al ambiente en que cada “clon” se desenvuelve.

Con un presupuesto de 20 millones de euros, los científicos creen que analizar el ácido desoxirribonucleico de los hermanos especiales es una situación ideal para averiguar, por ejemplo, qué partes de la personalidad son desarrolladas con la experiencia particular y cuáles son genéticamente determinadas.

“El banco de gemelos nos daría oportunidades sin precedentes para analizar los factores genéticos y ambientales que determinan la salud y el comportamiento”, dijo el profesor Robert Plomin, uno de los responsables del estudio.

Usted, amable lector de FayerWayer, ¿conoce a algún par de gemelos con buenas historias?

Link: Los 300.000 gemelos británicos invitados a participar en un estudio genético (soitu.es vía FayerWayer Brasil)

No son pocos los que ven a su perro como un miembro más de la familia y hay algunos que crean una conexión tan fuerte con estos, que ven en la clonación una manera de recuperarlos, incluso si eso significa desembolsar 180.000 dólares.

Hoy BioArts International informó que ya entregó a sus dueños el primer perro clonado de manera comercial. Se trata de un cachorro de labrador de nombe Lancey, el cual llegó este lunes a vivir con Edgar y Nina Otto, una pareja del Estado de Florida, Estados Unidos.

La familia Otto tenía un perro llamado Sir Lancelot, el cual murió en enero de 2008. En julio pasado compitieron en una subasta y junto con otras cinco familias ganaron el derecho de crear un duplicado genético de su mascota ya fallecida. El ADN de Sir Lancelot fue enviado a Seúl, Corea de Sur, donde la Sooam Biotech Research Foundation hizo todo el trabajo de clonación. Lancey nació el 18 de noviembre pasado, fue amamantado por una perra nodriza y luego transportado a Estados Unidos hacia su nuevo hogar.

BioArts posee los derechos a nivel mundial para la clonación de perros, gatos y especies en peligro de extinción.

Link: First Commercially Cloned Dog Delivered to Florida Family (BioArts)

La prestigiosa revista “Science” escogió como el avance más significativo del 2008, a la técnica de generar órganos a medida, conocida como “reprogramación celular”.

La técnica creada por el científico japonés Shinya Yamanaka, consiste en tomar células adultas e insertarles genes mediante un virus (que sirve como vehículo de transporte) al ADN celular para iniciar un proceso controlado de cambio en la celula.

El procedimiento se desarrolló hace dos años y ya se demostró su eficacia en células de la piel humana.

Mediante diferentes cultivos se puede generar un tejido en específico ya que estas células son similares a las células madre embrionarias y tienen capacidad para transformarse.

Durante el 2008, se mejoró considerablemente esta técnica lo que llevó a publicar varios modelos de estudio para diez enfermedades genéticas.

Lo más relevante es que ya no es necesario recurrir a células madre sacadas de embriones humanos para estos experimentos, ya que es posible crearlas a partir de una célula adulta.

Todavía se desconocen muchos aspectos del procedimiento, sin embargo, la comunidad científica está estudiando esta tecnología muy de cerca ya que promete avanzar en el estudio de enfermedades incurables como la diabetes, la distrofia muscular, el Alzheimer y la esclerosis múltiple, entre otras.

Link: Science magazine names top 10 breakthroughs of 2008 (ARS)

Científicos del Centro de Desarrollo Biológico en Yokohama, Japón, dirigidos por Teruhiko Wakayama han conseguido algo que se consideraba imposible hasta ahora: clonar un mamífero congelado hace años a partir de sus células, cuyas membranas de protección ya se habían descompuesto, y siguiendo el proceso tradicional de clonación, consistente (a grandes rasgos) en transferir el núcleo de una de las células del sujeto a una célula huésped de la misma especie y gatillar el proceso de división con una descarga eléctrica o química.

El conocimiento general del medio apuntaba a que el material genético del animal estaría dañado más allá de toda reparación, pero Wakayama probó lo contrario al tomar un ratón congelado hace 16 años y encontrar células en estado decente en su cerebro, permitiéndole llevar a cabo el proceso.  Ciertamente es mucho menos emocionante que la “reconstrucción del ADN” de Jurassic Park a partir de mosquitos y reptiles actuales, pero como dicen, las soluciones simples tienden a ser las mejores.

Con este prometedor resultado entre manos, el equipo baraja la posibilidad de lo que se podría hacer con los ejemplares de mamuts hermosamente preservados en los hielos eternos, pero los miles de años que llevan muertos y el no contar con células vivas de la especie sugieren que la técnica sería impracticable en estos casos, pero la conservación de mamíferos en peligro de extinción es mucho más real y cercana.

Link: Frozen mice cloned – are woolly mammoths next? (Reuters)

Los tomates fueron modificados con los genes “Delila y Rosea1” con el objeto de incrementar la cantidad de antocianinas, las que serían fundamentales para prevenir la degeneración de células en órganos según los investigadores.

Los antociánicos se encuentran presentes, en altos niveles, en las frambuesas y en las moras; y son capaces de reducir significativamente células como las del cáncer de colon.

La investigación utiliza el tomate ya que este es un alimento muy popular y que se encuentra presente en una gran variedad de comidas.

Los genes que les son insertados se transmiten a las próximas cinco generaciones de tomates, los que presentan un color morado al cambiar el pH por la concentración de antociánico.

En la investigación se utilizaron ratones que carecen del gen p53, por lo que desarrollan distintos tipos de cánceres. La vida media de estos roedores aumentó de 142 a 182 días, gracias a la dieta con tomates alterados genéticamente.

Para medir algún tipo de contraindicación se suministró la misma dieta a ratones normales, los que no presentaron ningún tipo de efecto en su salud.

Link: Enrichment of tomato fruit with health-promoting… (vía Ars Technica)
Foto: Spisharam (Flickr)

Sergey Brin, uno de los fundadores de Google inauguró ayer su blog personal y aprovechó la ocasión para anunciar que tiene un código genético que incrementa considerablemente la probabilidad de que contraiga el mal de Parkinson.

Las pruebas genéticas mostraron que tanto él como su madre tenían la mutación G2019S del gen LRRK2, que está ligado a tipos poco comunes del mal de Parkinson.

En su blog Brin dijo que significaba que la probabilidad de que desarrolle la enfermedad, comparada con una persona promedio, era mayor entre un 20 y un 80%

“Sé desde temprano en mi vida de algo para lo que estoy predispuesto. Ahora tengo la oportunidad de ajustar mi vida para reducir esas posibilidades”

Links:

- El Blog de Brin
- Información sobre mal de Parkinson

Existen más de 5.000 variedades de papas (o patatas) en el mundo. Pero sólo una de ellas,  la solanum tuberosum, o “clásica papa blanca” para los amigos, será parte de una investigación multinacional que pretende descifrar el código genético de uno de los cultivos más importantes del mundo

Por muy simple que se vea, la papa tiene 12 cromosomas y 840 millones de pares de bases de ADN, comparados con los 3.000 millones de pares de bases de ADN que nosotros los Seres Humanos tenemos, es increíblemente complejo.

El Consorcio de Secuencia del Genoma de la Papa está formado por 13 países, cada uno investiga un cromosoma en particular. Entre los países se encuentran Argentina, Brasil, Chile y Perú, los que tienen previsto terminar el trabajo en el 2010. Para ese entonces, pretenden hacer públicos sus hallazgos que permitirán crear nuevas semillas resistentes a condiciones ambientales diversas, desde sequías y enfermedades a temperaturas extremas.

La papa es el tercer cultivo alimentario más importante del mundo después del trigo y el arroz.  Las Naciones Unidas nombró al 2008 como el Año Internacional de la Papa para destacar su potencial como un antídoto contra el hambre.

Links:

- Cracking The Potato’s Genetic Code (redOrbit)
- Proyecto de secuenciamiento del genoma de la papa.

Foto gentileza:  “El cabeza de papa”

Usando un método descrito como simple, los científicos aislaron las células, las reprodujeron y el resultado fueron nuevas células que se contraen, responden a la electricidad y a la adrenalina. Por el momento las células serán usadas para estudiar enfermedades como la arritmia, investigar nuevas medicinas y probablemente en el futuro reparar tejidos dañados durante un ataque cardiaco. Este descubrimiento permitirá que la investigación de enfermedades cardiacas de origen genético avance de manera mucho más rápida.

Link: Heart derived stem cells develop into heart muscle (Physorg)