Inicio > Actualidad, Ciencia, Microbiología > Magnetosomas II: las bacterias constructoras

Magnetosomas II: las bacterias constructoras

17 mayo, 2010

Comparte este artículo:

meneame enchilame bitacoras facebook twitter delicious technorati Enviar por correo electrónico Convertir en PDF Imprimir

Continuando con el artículo anterior de Manuel, aquí tenéis un trabajo llevado a cabo por científicos del École Polytechnique de Montréal, en Canadá, donde utilizan un conjunto de bacterias magnetotácticas como si fueran micro-robots. En el vídeo se puede ver un conjunto de unas 5.000 bacterias que se mueven como una bancada de peces, transportando y colocando una serie de bloques unos encima de otros hasta construir una pirámide, en tan sólo 15 minutos.

Como ya se explicaba en el post anterior, estas bacterias poseen magnetosomas que responden a los campos magnéticos. En este experimento, las bacterias son sometidas a diversos campos con el fin de que se muevan en la dirección deseada. Cada bacteria posee un flagelo capaz de generar una fuerza de unos 4 picoNewtons, con lo que no pueden mover gran cosa. Pero juntando la fuerza de miles de bacterias, ya comienzan a ser capaces de más cosas…

Y tanto es así, que, como puede verse en el vídeo, estas bacterias son capaces de construir una pirámide al más puro estilo egipcio 😉

No obstante, la cosa no queda ahí porque, al parecer, estos científicos están estudiando el modo de utilizar estas bacterias como micro-bots capaces de atacar específicamente un tumor o de detectar patógenos, dentro de un cuerpo humano. De momento, han logrado que estas bacterias “naveguen” en la corriente sanguínea de una rata.

Parece que el futuro está cada vez más cerca…

Referencias:

Entradas relacionadas:


  1. 17 mayo, 2010 en 8:03

    ¡Qué chulada de vídeo Gonn!. Las nanopartículas metálicas ya se usan como soportes de anticuerpos para ser posteriormente distribuidos en una columna de cromatografía (purificación de proteínas), en un cultivo (obtener células o virus), o incluso dentro de un ser vivo, mediante campos magnéticos. Los magnetosomas, debido a su pequeñísimo tamaño puede ser “orientados” por zonas capilares sanguíneos por los que difícilmente pasaría cualquier otra partícula. Aquí si que se me antoja más que necesaria la cooperación entre científicos de las ramas biosanitaria e ingenieros. Por ahora suena a ciencia ficción, pero no estamos tan lejos de que la palabra ficción se caiga del término.

  2. 17 mayo, 2010 en 9:22

    Hombre, la forma de levantar la pirámide mola un puñao, aunque el procedimiento es más basto que la paja de habas XoDDD
    Muy buen vídeo y muy interesante! Y complementa muy bien la entrada de ayer de Manuel. Siempre hay primeros pasos 😛

  3. Rhay
    17 mayo, 2010 en 9:42

    ¡Uala! Me quedado como un niño que ve por primera vez el mar…

  4. Jaime
    17 mayo, 2010 en 11:47

    Im-presionante.

  5. 17 mayo, 2010 en 11:53

    Otra peliculilla de bacterias “montando” un mecano: http://link.brightcove.com/services/player/bcpid263777539?bctid=23175821001

  6. 17 mayo, 2010 en 14:25

    De hecho, este vídeo, Manuel, es de los mismos científicos canadienses. La verdad es que se lo curran bastante los tíos. Les estoy siguiendo de cerca para que no se me escape su próximo estreno 😉

  7. Francisco
    17 mayo, 2010 en 14:46

    Impactante. Mis conocimientos científicos son tan limitados que me da vergüenza hacer un comentario acerca de esta tecnología. Sólo espero que su aplicación en la medicina no este solamente al alcance de unos pocos.
    Imagino el futuro con medicinas dentro de un dispositivo con micro chip, que pueda leer otro dispositivo dentro de nuestro organismo dándole información medica personal importante. De esa manera, al ingerir tal medicamento, este sabrá más de nuestro historial médico y podrá desempeñar mejor su función.
    ¿Suena muy descabellado?

  8. 17 mayo, 2010 en 14:52

    Francisco uno ya no sabe lo que suena descabellado. La tecnología galopa. Aquí hay otra aplicación biotecnológica basada en los nuevos materiales: http://www.elmundo.es/elmundosalud/2010/05/14/biociencia/1273852289.html

  9. 17 mayo, 2010 en 15:08

    Francisco, que no te de vergüenza, porque de hecho, hay grupos estudiando algo más o menos semejante a lo que planteas. El grupo de Luis Serrano, científico a caballo entre Barcelona y Alemania, pretende rediseñar el genoma de una bacteria para que pueda actuar como un “médico de cabecera” a nivel celular. A ver si puedo hablar más sobre ello en el próximo artículo.
    Saludos!

  10. 17 mayo, 2010 en 19:12

    Usar bacterias como microrobots al final dejara de ser practico,igual que lo hubiese sido justo antes del coche, la cria de caballos mas grandes y con mas musculo.
    Al ritmo que van las cadenas de montaje basadas en la nanotecnologia de ADN, no me extrañaria que para cuando tengamos bacterias modificadas para buscar celulas cancerosas en nuestro cuerpo y destruirlas, ya tengamos la posibilidad de contruir microrobots sin usar bacterias, y de mayor eficiencia.
    Pero bueno, perfectamente podria equivocarme y al final esto de las bacterias resulta en terapias muy efectivas. Aun asi seguro que podemos aprender muchas cosas utiles de esto. Merece la pena mucho.

  11. Rhay
    18 mayo, 2010 en 8:50

    No sé si digo una bestialidad, pero esto puede ser el comienzo del fin de las lesiones medulares…

  12. 18 mayo, 2010 en 10:10

    Gouki :

    Usar bacterias como microrobots al final dejara de ser practico,igual que lo hubiese sido justo antes del coche, la cria de caballos mas grandes y con mas musculo.
    Al ritmo que van las cadenas de montaje basadas en la nanotecnologia de ADN, no me extrañaria que para cuando tengamos bacterias modificadas para buscar celulas cancerosas en nuestro cuerpo y destruirlas, ya tengamos la posibilidad de contruir microrobots sin usar bacterias, y de mayor eficiencia.
    Pero bueno, perfectamente podria equivocarme y al final esto de las bacterias resulta en terapias muy efectivas. Aun asi seguro que podemos aprender muchas cosas utiles de esto. Merece la pena mucho.

    La nanotecnología, sea de base biológica (bacteria o virus modificados) o tecnológica (nanomáquinas) por un lado puede ser el futuro de la medicina. Pero por el otro lado a mi personalmente me impone mucho respeto, a ver cómo controlas tú estos chismes si se salen de control… Desde luego se van a requerir muchos estudios y aún así igual nos llevamos algún que otro susto si sigue adelante.

  13. 18 mayo, 2010 en 10:22

    Cnidus, en efecto, esta tecnología debe desarrollarse con mucha cautela y prudencia, pues los peligros potenciales son catastróficos. No se si alguien por aquí ha leído el libro de Michael Crichton, Presa. Os lo recomiendo para que os hagáis una idea de lo que puede pasar. En el libro lo llevan al extremo, pero no deja de ser una llamada de atención para que esta tecnología se desarrolle cuidadosamente.

  14. AvA
    18 mayo, 2010 en 17:36

    Impresionante el vídeo. 😉

  15. 18 mayo, 2010 en 20:38

    Cnidus y Gonn.
    Creo que haceis referencia al grey goo. La preocupacion es excesiva. Lo comente en una entrada en mi blog. Perdon por el spam.
    http://laorillacosmica.blogspot.com/2009/11/debemos-tener-miedo-al-grey-goo.html

    La nanotecnologia molecular traera muchos peligros, pero mas de sus productos y no de sus componentes fabricadores.

  16. 18 mayo, 2010 en 22:02

    ¿Cómo puedes llamar SPAM a información de ese calibre? Muy interesante el enlace Gouki 😉

    Visto esto, pues en parte, solo en parte, sí que tengo un cierto respeto al Grey Goo; nada más peligroso que una tecnología que imite a un sistema biológico. Aunque sinceramente no era eso lo que tenía en mente cuando hablaba de los posibles peligros, sino que tenía en mente algo como esto: PULSA AQUÍ.

    Más de una vez he oído de nanomáquinas, de vida limitada o no, que pudieran ser inyectadas en el torrente sanguíneo y ellas mismas actuarían como balas mágicas contra tejidos malignos. Y claro, ahora imagina que se “equivocan” de tejido…

  17. 19 mayo, 2010 en 21:54

    Cnidus, puedes dotarlos de sensores especificos de lo que quieres destruir. Lo malo es que alguien con malas intenciones cree algo para destruir tus celulas.

  18. 19 mayo, 2010 en 22:45

    Hola Gouki. Muy interesante el artículo que enlazas y muy bien explicado. Pero ten en cuenta que en todo ese mecanismo de ensamblaje no hay organismos vivos. En el momento que metemos bacterias, virus, proteínas, etc, los sistemas pueden no ser tan estables como es el ejemplo que figura en el vídeo (que está muy guapo, por cierto). El ejemplo que pones es que una impresora no puede “volverse loca” y ponerse a pintar gente o algo así. Sin embargo, los organismos vivos son tremendamente más complejos, siendo muy difícil lograr el control absoluto sobre una bacteria. De hecho, es lo que muchos estamos intentando, pero siempre hay “escapes” de expresión, o crecimientos impredecibles, o adquisición de genes nuevos, o evolución de proteínas, etc.
    Por ello, si bien es cierto que el ejemplo que figura en el libro “Presa” es realmente extremo, con los organismos vivos hay que ser muchísimo más cuidadosos.
    Un saludo y enhorabuena por tu blog!

  19. 20 mayo, 2010 en 21:33

    Precisamente en una nanofactoria como esa se podrian construir maquinas microscopicas(en vez de un ordenador), sin nada biologico, mil veces mas eficaces que un globulo blanco a la hora de destruir patogenos. Asi te librarias de introducir bacterias, con los problemas que eso supone y que tu mencionas.
    Saludos y gracias por el comentario final.

  20. 20 mayo, 2010 en 21:57

    Dependiendo de qué se quiera producir, los organismos biológicos pueden ser más o menos útiles. Por un lado está el hecho de que sean autónomos de por sí, sin que haya que romperse la cabeza en cómo crear una maquinaria autónoma, y por otro lado permiten una flexibilidad que no poseen los componentes mecánicos y electrónicos. Por ejemplo, en el caso de las enzimas o en general proteínas, que pueden llevar a cabo múltiples actividades según la regulación a la que se vean sometidas, o pueden poseer una elevada flexibilidad a la hora de reconocer moléculas, etc.

    Por otro lado, en relación a lo que propones, una nanomáquina más eficaz que un glóbulo blanco para destruir patógenos, sí que lo veo o bien casi imposible de diseñar, o bien muy peligroso. Es decir, cómo conseguir que una nanomáquina no biológica reconozca única y exclusivamente patógenos, cuando estos patógenos no hacen más que adaptarse al medio, evolucionar, mutar y variar constantemente. Cómo evitar el riesgo del mimetismo molecular, algo relativamente frecuente, responsable de muchas enfermedades autoinmunes. Cómo lograr tener una seguridad del 100% de que la nanomáquina no va a encontrar absolutamente nada en el organismo que pueda confundir con un patógeno y cargárselo (mira lo que pasa de vez en cuando con los misiles “inteligentes”).

    Bueno, a mi se me ocurren multitud de interrogantes al respecto y me parece que es algo bastante inviable incluso a largo plazo.
    Saludos!

  21. 20 mayo, 2010 en 22:17

    Gonn, si tienes tiempo leete esto, quizas cambies de opinion. Trata una a una todas las cuestiones que planteas.

    http://www.rfreitas.com/Nano/Microbivores.htm

  22. 20 mayo, 2010 en 22:25

    Ok. Lo leo y te cuento.

  23. 20 mayo, 2010 en 23:14

    Bueno, Gouki, he leído por encima algunos de los epígrafes y veo que es todo pura teoría. No parece que haya evidencias que sustenten todo lo que proponen. En el papel todo queda muy bonito, hasta que vas a la poyata (mesa de laboratorio, por si a alguien le suena raro) y comienzan los inesperados e impredecibles “problemas”.
    Sigo leyendo a ver que más encuentro…

  24. 20 mayo, 2010 en 23:21

    Logicamente es teoria, porque solo se puede hacer algo asi con nanotecnologia molecular. Pero una cosa tengo clara, lo biologico solo es el extremo mas bajo de lo que se puede hacer. Cuando seamos capaces de crear nanomaquinas de ese tamaño, haremos cosas con un rendimiento muy por encima de lo biologico. Igual que ha sido hasta ahora, como los pajaros y el Concorde.

  25. 20 mayo, 2010 en 23:43

    Sin duda. En eso estoy totalmente de acuerdo. La tecnología basada en electrónica y mecánica será sin duda más eficiente que la biológica. Pero es que, como decían en un anuncio de ¿coches?, la potencia sin control no sirve de nada.
    En los organismos biológicos no se necesita esa super-eficiencia para según qué cosas. Un macrófago no necesita poseer una eficiencia 1000 veces mayor. Funciona bien tal y como lo hace. Si lo hiciera más rápido correría más riesgo de equivocarse y acabar con células que no debe.
    En biología, algunos de los conceptos más básicos son la regulación y la especificidad. Y los mecanismos subyacentes en la regulación y especificidad a nivel de los genes, las proteínas, la expresión, la homeostasis, el sistema inmune, etc, son de tal complejidad y de tal precisión que no creo que podamos lograrlo de forma artificial, basándonos en medios no biológicos.

    Por ello, cuando dices que “lo biológico es el extremo más bajo de lo que se puede hacer”, yo añadiría que dependiendo para qué.

  1. No trackbacks yet.
Los comentarios están cerrados.
A %d blogueros les gusta esto: