Los paleontólogos consiguen secuenciar el ADN mitocondrial del fémur de un individuo que vivió hace 400.000 años.
La confluencia entre paleontología y genética ha dado un gran resultado, acaba de ofrecernos una novedad que ha merecido honores de hito científico que nos permite conocer más sobre nuestros ancestros más remotos.
Un grupo de paelontólogos de Atapuerca y especialistas en gnética evolutiva del Instituto Max Planck (Alemania) han logrado secuenciar casi en su totalidad el ADN mitocondrial del fémur que pertenece a un individuo que vivió hace 400.000 años atrás.
Gracias a estos hallazgos podemos conocer diversos datos de estos ancestros, como por ejemplo, el itinerario que trazaron en el territorio durante el tiempo que vivieron. La labor de secuenciar este genoma nos ha hecho descubrir que los restos de este individuo (y de 28 individuos más hallados junto al mismo) no pertenecen a la familia de los neandertales, nuestros "primos" en la cadena de la evolución.
El ADN de este personaje está emparentado con el de otro ancestro que vivió en Siberia hace 40.000 años, por ello, es necesario averiguar qué parentesco genético tenían estos individuos a pesar de haber vivido en tiempos tan alejados.
Fuente: elpais.com el 6 de diciembre de 2013.
Convierten
células madre humanas en células pulmonares funcionales
Investigadores del Centro Médico de la Universidad de Columbia (CUMC), en Nueva York (Estados Unidos), han conseguido transformar células madre humanas en células de pulmón y vías respiratorias funcionales.Este gran avance supone un potencial significativo para la enfermedad pulmonar, la detección de fármacos, estudiar el desarrollo del pulmón humano generar tejido pulmonar para trasplante, entre otras. Además, dicho avance es importante, ya que el trasplante de estos órganos, de los pulmones, suele tener un pronóstico particularmente malo.Por lo que, a pesar de que aún faltan muchos años para cualquier aplicación clínica, se puede empezar a pensar en hacer trasplantes pulmonares autólogos (utilizando las propias células de la piel del paciente).Esta investigación fue realizada por el doctor Snoeck en 2011 a partir de un conjunto de factores químicos que pueden convertir células embrionarias (ES) o células madre pluripotentes inducidas (iPS) humanas en células del endodermo del intestino anterior,(precursor de las células del pulmón y vías respiratorias).Sin embargo, en el estudio actual, ha descubierto nuevos factores que pueden completar la transformación de ES humanas o células (iPS) en células epiteliales de pulmón funcionales, que son las que cubren la superficie del pulmón. Y de este modo, se constató de que las células resultantes expresaban marcadores de al menos 6 tipos de células pulmonares y de células epiteliales de las vías respiratorias, especialmente los de las células epiteliales alveolares de tipo 2. Tal y como he dicho anteriormente, los resultados de estas investigaciones tendrán implicaciones para el estudio de diversas enfermedades pulmonares, y los investigaciones "serán capaces de crear modelos de laboratorio de fibrosis pulmonar idiopática para estudiar la patología a nivel molecular y hallar dianas para posibles tratamientos o curas". Soledad Hernández García.
domingo, 8 de diciembre de 2013
EL ADN MÁS ANTIGUO ESTÁ EN ATAPUERCA
Los fósiles de Atapuerca vuelven a pulverizar las fronteras
de la ciencia. Y esta vez de la mano de las más avanzadas técnicas genéticas.
Un equipo internacional formado por los paleontólogos de Atapuerca y los
máximos expertos mundiales en ADN antiguo, en Alemania, han logrado obtener ADN
de un fósil humano del yacimiento de la Sima de Los Huesos, de hace 400.000
años (Pleistoceno Medio), y obtener la secuencia casi completa de sus genes.
Se trata del ADN mitocondrial, un orgánulo de la célula que
se hereda solo por vía materna con un único cromosoma. Y ha proporcionado una
gran sorpresa a los investigadores porque, al compararlo con los genomas de
humanos modernos, neandertales, chimpancés y bononos, han descubierto que los
individuos de la sima están emparentados, no con los neandertales, como
esperaban por los rasgos que comparten, sino con una oscura población de los
montes Altai, en Siberia, de hace unos 40.000 años, los denisovanos, de los que
se han encontrado muy pocos fósiles.
Este logro supone retrasar la más antigua secuencia genética
humana más de 200.000 años, señala la revista Nature, en la que los científicos
dan a conocer esta semana los resultados de su investigación. Hasta ahora solo
se había secuenciado ADN tan antiguo en animales, en concreto, de un caballo de
hace 700.000 años, conservado en permafrost en Canadá.
En el desconcierto del triunfo con el ADN, los
investigadores de Atapuerca apenas han tenido tiempo de elaborar una
explicación científica de los resultados que esbozan con varias hipótesis en su
compacto artículo, de tres páginas y media incluidas las referencias.
Sin embargo, la secuencia del ADN mitocondrial indica que el
humano de la sima “está muy relacionado con el linaje del genoma de los
denisovanos, un grupo hermano de los neandertales en el este Eurasiático”,
escriben los investigadores.
A veces, es necesario. Lo intermedio es una realidad simplificada en una palabra tan limitada como útil. En cualquier suceso o realidad podría ser aplicable, como en el caso de los peces planos. Matt Friedman, un paleobiólogo esclarecedor.
Los peces planos son un caso muy peculiar. En el lenguado y el rodaballo, por ejemplo, a los quince días de eclosionar, uno de sus ojos migra hacia el otro lado de la cabeza. Cuesta pensar en la existencia de un pez con un ojo a medio emigrar. Es algo tan raro que incluso los críticos de Darwin llegaron a suponer que este caso era un buen ejemplo de evolución no gradual, debido a que posiblemente esta especie "a medias" sería un caso de mala adaptación. Incluso hubo quienes afirmaron que los planos surgieron a partir de un cambio anatómico repentino. Entonces, apareció Friedman.
El paleobiólogo consiguió hallar registros de un fósil con una cuenca ocular a medio emigrar. Al comparar su hallazgo con otro pez de un museo en Viena, consiguió la prueba innegable de la existencia de un antepasado plano con un ojo semi-emigrado. El año pasado, Friedman publicó sus hallazgos explicados al detalle.
¿Puede haber otras explicaciones a especializaciones morfológicas de organismos actuales en el estudio de los ictiofósiles?
En nuestros orígenes, todos los vertebrados somos perceptiblemente parecidos. Tanto el embrión humano como la tortuga o un delicado polluelo. Sin embargo, al poco tiempo pueden comenzar a apreciarse una serie de cambios radicales que marcarán la diferencia existencial de cada especie.
El caso de la tortuga es, como muchos otros, bastante interesante de estudiar por su peculiaridad. A los 16 días de desarrollo, el embrión realiza unos ajustes determinantes y distintivos. Los huesos de la cintura escapular se deslizan hacia el interior de la caja torácica , dejando espacio para el desarrollo del corazón. Hacia el exterior y por encima de las escápulas, las costillas se desplazan y ensanchan para terminar fusionándose con las mismas escápulas, formando parte del caparazón (parte de su exoesqueleto).
Naoki Irie y su equipo, logrando completar la secuencia del genoma de la tortuga verde y la tortuga china de caparazón blando, parecen haber conseguido averiguar qué es exactamente lo que provoca la aparición del caparazón: parece ser que parte del mecanismo utilizado para la formación de las extremidades se usa para crear el caparazón. Sin embargo, hay una incógnita que sigue pendiente de resolución.
En estos momentos, Naoki intenta comprender por qué la tortuga no ha creado un mecanismo directo y más rápido para la formación del caparazón, un "atajo evolutivo", en sus últimos 250 millones de años de existencia. ¿Por qué no generar la cintura escapular dentro de la caja torácica desde el principio?
Dos estudios sugieren que, además de las plantas y otros
organismos, los vertebrados presentarían también un mecanismo antivírico
llamado interferencia de ARN.
Los organismos como las plantas, los hongos y las moscas
combaten los virus mediante un mecanismo elegante, la interferencia de ARN, en
el que el material genético del virus se corta en pequeños fragmentos. Se
pensaba que los mamíferos carecían de este mecanismo al perderlo en algún
momento de su historia evolutiva. Pero dos informes polémicos recién publicados
en Science indican lo contrario.
El sistema de defensa en cuestión se sirve del hecho de que
la mayoría de los virus copian su ARN cuando se replican. Las células invadidas
reconocen el ARN vírico e inician automáticamente la interferencia de ARN, o
iARN, para impedir que el virus se multiplique y se propague a otras células
huésped.
El proceso comienza cuando una enzima conocida como DICER
corta una hebra larga del virus en trozos pequeños (de unos 22 nucleótidos de
longitud). A continuación, otra de las moléculas de la célula huésped envía los
pequeños fragmentos contra el virus invasor, que se aferran a su ARN e impiden
su replicación. Se trata de un sistema muy eficaz, ya que se puede adaptar a
cualquier virus.
Animación que muestra el funcionamiento del iARN:
El equipo del Instituto Federal Suizo de Tecnología se
centró en las células madre embrionarias de ratones. Tales células no producen
interferones, por lo que, en su lugar, podrían utilizar la iARN para
defenderse. Para demostrar que la enzima DICER cortaba el ARN vírico en
fragmentos, tal como hace en otros organismos, eliminaron el gen responsable de
esa proteína. Como consecuencia, dejaron de detectarse los fragmentos.
Mientras tanto, Yang Li y sus colaboradores de la
Universidad de California en Riverside buscaron indicios de la iARN en ratones.
Sospechaban que los estudios anteriores no habían logrado detectarla en los
mamíferos porque los virus empleados contenían proteínas que destruían los
fragmentos generados en la iARN. Para evitarlo, infectaron ratones de 7 días de
edad con un virus desconocido llamado Nodamura, porque sabían cómo bloquear su
proteína defensiva. Normalmente, este virus mata a los ratones, pero cuando el
equipo lo despojó del sistema con el que elude la iARN, el virus no se
multiplicó y los ratones sobrevivieron. Los autores concluyen, por tanto, que
la iARN resulta relevante para al menos algunos virus que infectan a los
mamíferos.
Comer frutos secos de forma frecuente aumenta la esperanza de vida, así lo concluye un estudio elaborado por la Universidad de Harvard durante 30 años, el más largo realizado en Estados Unidos sobre la relación entre mortalidad y el consumo de estos alimentos. Los investigadores no pueden especificar cuál es la relación causa-efecto exacta, pero “la vinculación es evidente”.
De la misma forma estos científicos aseguran que consumirlos siete veces o más a la semana disminuye en un 29% el riesgo de morir de infarto y en un 11% de cáncer, respecto a aquellos que no los comen en absoluto. Estos alimentos han sido poco recomendados por la comunidad médica durante años por su alto contenido calórico.
Cada año, un millón de personas fallece en EE UU por alguna de estas causas (infarto o cáncer), según el Centro de Prevención y Control de Enfermedades. Los frutos secos a estudio fueron los pistachos, las almendras y las nueces, principalmente. No se tuvo en cuenta si eran salados, horneados o crudos.
Los científicos analizaron los datos de 119.000 mujeres y hombres y encontraron que aquellos que comían frutos secos cada día tuvieron un 20% menos de probabilidades de fallecer durante la elaboración del estudio que aquellos que no los comían nunca. No se encontró ninguna diferencia entre géneros.
El grupo de trabajo de Bao es uno de los más sólidos del país en cuanto a la investigación alimenticia se refiere. Estudios anteriores ya habían concluido que comer frutos secos disminuía la probabilidad de padecer infartos, diabetes, cáncer de colon y otras enfermedades.
Los participantes que los consumieron durante el estudio eran más propensos “a pesar menos; a hacer más ejercicio; a fumar menos, entre otras cosas”. Los investigadores no saben cuál es la causa de que esto ocurra.
En el informe realizado en el que se justifica, aparecen otra serie de cuestiones como que puede ser por las grasas insaturadas que contienen, los minerales y otros nutrientes que favorecen la bajada de los niveles de colesterol malo, las inflamaciones y otros tipos de patologías, o que las personas que comen frutos suelen hacerlo en ensaladas, por lo que consumir verduras de hoja verde puede ayudar, explicaron varios expertos a la misma agencia. Normalmente, cuando comes este alimento, comes menos patatas fritas, por lo que el beneficio podría venir de consumir menos comida basura,
No sabemos cuáles son los frutos secos que producen estos beneficios. Lo mejor es que la gente mezcle varios tipos. Pero es importante que los ciudadanos recuerden que no son substituto de llevar un estilo de vida saludable. Esto significa: que se deben comer muchas verduras, hacer ejercicio, no fumar y limitar el alcohol a uno o dos vasos al día
Gracias a estos hallazgos podemos conocer diversos datos de estos ancestros, como por ejemplo, el itinerario que trazaron en el territorio durante el tiempo que vivieron. La labor de secuenciar este genoma nos ha hecho descubrir que los restos de este individuo (y de 28 individuos más hallados junto al mismo) no pertenecen a la familia de los neandertales, nuestros "primos" en la cadena de la evolución.
