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El extraño caso del cromosoma 2 humano
Uno de los más apasionantes temas científicos es sin duda alguna cómo fueron evolucionando a lo largo de los tiempos los primates y cómo algunos de ellos llegaron a la postre a convertirse en humanos. Y dentro de esta compleja evolución, el cromosoma 2 de los sapiens ha jugado un interesante y sorprendente papel.
La evolución se acelera cuando en necesario
La evolución biológica de los organismos se basa en la existencia de variaciones del ADN de los miembros de una misma especie, que se producen por la aparición de mutaciones o de otros procesos como la recombinación genética. Sobre estas variaciones, que según postula el darwinismo clásico, se producen al azar y de manera relativamente constante en todos los organismos es sobre las cuales actúa posteriormente la selección natural para fijar aquellos cambios que sean adaptativos en la población. Sin embargo, un reciente estudio ha venido a demostrar que los cambios en el ADN de las bacterias no se producen al azar, sino que son muy dependientes de las condiciones ambientales.
Historias de la ciencia: cromosomas de más, cromosomas de menos
La ciencia se parece mucho a la construcción de un edificio, cada nuevo conocimiento sirve de base al trabajo posterior y si una parte (como si de un pilar de hormigón se tratara) presenta un defecto, ello dificulta, paraliza y hasta impide el desarrollo del conjunto hasta que el indetectado problema se soluciona. Y un buen ejemplo de ese constante proceso de validación ha sido el estudio e identificación de los cromosomas humanos.
Una mutación ¿una nueva especie?
Tradicionalmente desde la época de Darwin, la evolución ha sido considerada un proceso gradual, lento y continuo, en donde las especies se van sucediendo parsimoniosamente, sin saltos discontinuos o cambios súbitos a lo largo de los eones. Pero ¿puede existir una evolución abrupta y seguir siendo considerada darwiniana?
¿Es posible y adecuado revivir especies extintas?
En esta interesante charla Hendrik Poinar, biólogo evolutivo especializado en ADN antiguo habla sobre la posibilidad de revivir especies extintas, en particular el mamut.
El ADN como nunca lo habíamos visto
La doble hélice. El modelo de ADN de Watson y Crick. Todos hemos crecido con esa imagen en la cabeza. Como cristalógrafa, una de las primeras cosas que aprendes es a valorar aquellas imágenes de difracción de rayos X que permitieron conocer la estructura del ácido nucleico y que abrieron también las puertas a la cristalografía de proteínas. Todos hemos visto alguna vez aquella imagen 51, en la que se puede observar como los puntos de difracción forman una cruz. Pero nos habíamos quedado ahí. EL ADN era eso, o bien una cruz en los patrones de difracción, o un modelo de bolitas.
Primera imagen (recíproca) de la doble hélice
Pues ahora ya no, ahora lo hemos visto de verdad. La pasada semana se ha publicado un artículo en ACS NanoLetters que presenta las primeras imágenes del ADN por microscopía electrónica. El equipo italiano que ha llevado a cabo el trabajo, ha conseguido desarrollar un sistema en el que depositar el ADN de forma que el medio que lo rodea no interfiera en la imagen, y se pueda recoger una imagen directa de la estructura sin interferencias. Tengamos en cuenta que ése es uno de los mayores problemas de la microscopía electrónica, ver lo que quieres ver sin ver todo lo que rodea lo que tú buscas. Este grupo ha conseguido la superficie ideal para eliminar todo el ruido de fondo, y además permitirá visualizar el ADN interaccionando con otras moléculas, abriendo las puertas a la visualización de la interacción ADN-proteína.
En este primer artículo en el que exponen la técnica, utilizan siete cadenas de ADN formando un nanofibras. Para tomar las imágenes, han utilizado un microscopio electrónico de transmisión (TEM), que permite obtener imágenes con profundidad de campo a alta resolución, y no sólo las imágenes 2D a las que estamos acostumbrados. Pero la gran novedad es la superficie, la forma de depositar el ADN: han generado una superficie superhidrofóbica en la que al evaporarse el agua no se daña la molécula depositada. La superficie tiene una serie de pilares entre los que se deposita el DNA de forma que tras la evaporación queden en suspensión, permitiendo obtener imágenes de gran calidad.
La esperanza de los autores es mejorar la técnica lo suficiente para poder utilizan una única cadena, ya que en la actualidad, la fuerza ejercida por los electrones del microscopio la rompería.
Esta es una de las imágenes en las que se puede observar la periodicidad de la doble hélice (imagen del artículo).
Las imágenes que han obtenido son alucinantes e incluso ojos inexpertos pueden ver claramente la estructura helicoidal de las nanofibras. Esperemos que en el futuro, los avances en el campo permitan mejorar todavía más la resolución y podamos por fin ver (y no sólo imaginar) cómo funciona realmente la vida.
Para todos aquellos que queráis leer el artículo original y profundizar un poco más en el tema, os dejo el enlace al artículo:
Por San Valentín regala a tu pareja la secuencia de su genoma
| El herrerillo chivato | |
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Quizás sea un regalo un poco caro ya que cuesta 1000 dólares, pero ese precio supone una descomunal rebaja si tenemos en cuenta que el Proyecto Genoma Humano (PGH), que produjo el primer borrador de la secuencia de nuestro genoma, contó con un presupuesto de 90.000 millones de dólares. La empresa “Life Tecnology’s” ha presentado el secuenciador “Ion Proton” capaz de leer la secuencia de un genoma depositado en un diminuto chip. Para ello sólo se precisa obtenerse el DNA a partir de, por ejemplo, una pequeña muestra de sangre. Y si el precio resulta increíble, el tiempo también, ya que puede obtenerse la secuencia de un genoma humano en sólo dos horas (volvamos a recordar que el PGH tardó más de 10 años.), con lo que si os dais prisa lo tendréis envuelto para regalo para mañana. A la vez que “Life Technology’s” ha hecho su oferta esta semana, uno de sus competidores “Illumina” también ofrece el mismo servicio en un día y por un precio equivalente usando en este caso una variante mejorada de su secuenciador HiSeq2000. |
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