PLANTAS PARÁSITAS QUE ROBAN GENES

Las plantas parásitas son plantas que viven sobre otras y que utilizan sus raíces para extraer la savia de su huésped. Sin embargo, no solo roban savia, algunas también pueden robar genes.

Un estudio basado en rastrear el origen de cada gen del genoma de 17 especies de plantas reveló que 13 de cada 17 especies tenían genes con historia evolutiva distinta.

La causa de este suceso es la transferencia de genes horizontal, es decir, el movimiento de material genético de un organismo al genoma de otra especie. Este tipo de transferencia de genes es común entre microbios y bacterias para obtener resistencia a los antibióticos. Se considera que ha sido un factor de gran importancia en el proceso evolutivo.

Este robo se lleva a cabo mediante unas raíces modificadas llamadas haustorios que penetran en los tejidos de la planta huésped hasta que conecta con su sistema vascular. Gracias al estrecho contacto que se produce entre las células de ambas plantas. De esta manera es como se da la transferencia de genes.

"No vemos muchos ejemplos de transferencia horizontal de genes en organismos complejos como las

plantas, y cuando lo vemos, el material genético transferido generalmente no se usa. En este estudio presentamos el caso más dramático conocido transferencia horizontal de genes funcionales jamás encontrado en organismos complejos"

Aunque muchos de los genes transferidos no lleguen a resultar útiles para la planta parásita, algunos de ellos si son funcionales y contribuyen a una buena salud de la planta.

También se investiga si la transferencia es de una sola vía, o en cambio, la planta huésped también puede obtener material genético.

"Las plantas parasitarias viven muy íntimamente en relación con su huésped, extrayendo nutrientes, pero también obtienen material genético en el proceso, y a veces incorporan ese material en su genoma. Estudios previos se centraron en genes únicos transferidos. Aquí, usamos conjuntos de datos a escala genómica sobre la expresión de genes para determinar si la gran cantidad de material genético que proviene de la transferencia horizontal de genes se está utilizando"

Fuentes: ChileBio, The Conversation, Agro-Bio

PARTENOGÉNESIS, LA REPRODUCCIÓN SIN NECESIDAD DE MACHOS

Partenogénesis, una técnica de reproducción asexual frecuente en insectos y reptiles y que gracias a un investigador chino ha sido posible recrearla en una rata.

Un estudio realizado en el Hospital Ren Ji de Shanghái y liderado por el investigador de medicina reproductiva Yanchang Wei permitió desarrollar un embarazo a partir de un óvulo sin fecundar. Lo consiguió efectuando cambios químicos en las letras del código del ADN. Estos cambios permiten activar o desactivar ciertos genes. De esta forma, el óvulo pasó de ser una sola célula a un blastocito de 140 células.

Se implantaron 192 embriones en varias hembras, de las cuales solamente una dio a luz a un ratón sano que sobrevivió. Este ratón consiguió llegar a la edad adulta y reproducirse.

Los investigadores aseguran que esta técnica podría perfeccionarse, lo que abriría muchas posibilidades tanto en agricultura, ganadería, medicina e investigación.

“Este trabajo es un primer paso, muy preliminar, hacia la autonomía reproductiva de la mujer”, opina Xavier Vendrell, portavoz de la Asociación Española de Genética Humana y especialista en salud reproductiva.

En 2004 se realizó un estudio similar, del cual nació Kaguya. No se utilizó ni esperma ni relaciones sexuales.

Se usaron dos óvulos, uno funcionaba como óvulo real, mientras que el otro imitaba la aportación genética del espermatozoide, por lo que el ratón tendría 2 madres.

A pesar de que parezca que estas investigaciones abren la puerta a la reproducción sin participación alguna del padre, los científicos advierten que dadas las importantes lagunas de conocimiento en que aún están envueltas esas señales de los genes y su regulación, la participación de los machos en la reproducción seguirá siendo necesaria.

“Es impensable generar un bebé humano así. Los autores han hecho un paso extremadamente importante para entender por qué los mamíferos solo se pueden reproducir sexualmente”.

Fuentes: El País, La Vanguardia

INTESTINO HUMANO MAPEADO

Científicos de la Universidad de Carolina del Norte han conseguido mapear todo el intestino humano con resolución de una sola célula gracias a tres tractos gastrointestinales completos donados. Se espera que los resultados obtenidos proporcionen información valiosa sobre las enfermedades intestinales.

Este equipo de científicos ha realizado varios experimentos, entre ellos uno centrado en el epitelio, la capa gruesa que separa el interior de los intestinos y el colon de todo lo demás. Tomaron muestras de miles de células de cada parte del tracto digestivo inferior para estudiar las funciones potenciales de estas células a través de los genes que expresan. Estos conocimientos podrían emplearse en el tratamiento de de enfermedades o efectos secundarios de medicamentos.

Según palabras del autor principal del estudio, Scott Magness: "Nuestro laboratorio demostró que es posible aprender sobre la función de cada tipo de célula en procesos importantes, como la absorción de nutrientes, la protección contra parásitos y la producción de mocos y hormonas que regulan el comportamiento alimentario y la motilidad intestinal"

"La imagen que obtenemos de cada célula es un mosaico de todos los diferentes tipos de genes que producen las células y este complemento de genes crea una 'firma' para decirnos que tipo de célula es y que está haciendo".

Un problema importante de esta investigación es la gran cantidad de datos que se producen. La secuenciación de una sola célula brinda alrededor de 11.000 lecturas, cada una con diferentes combinaciones. Supone, por tanto, una ardua tarea para los científicos el colocarlo en un formato visible y entendible.

"El cerebro humano solo puede comprender dos dimensiones, tres es un desafío" Agrega Magness. "Añade tiempo y es aún más complicado comprender lo que está haciendo una sola célula. La cantidad de datos que produjeron nuestros experimentos fueron, básicamente, millones de dimensiones a la vez".

DESCUBIERTAS DOS NUEVAS ESPECIES INVASORAS DE PLATELMINTOS

Investigadores de Francia, Italia y Reino Unido han descubierto dos nuevas especies invasoras de gusanos cabeza de martillo. Estos gusanos son una grave amenaza para la biodiversidad del suelo, ya que son depredadores y se alimentan de babosas, lombrices y caracoles que habitan en el suelo.

Se cree que este tipo de especies invasoras llegan a otros países mediante la globalización y principalmente a través del mercado de plantas, consiguiendo así expandirse por el mundo y arrasar con otras especies.

Por lo general, los gusanos cabeza martillo tienen una cabeza plana y ensanchada y son de tamaño variado, existiendo algunos gigantes que pueden llegar a medir hasta un metro de longitud y otros más pequeños y discretos.

La primera especie encontrada recibe el nombre de Humbertium covidum. Se cree que es
de origen asiático, mide unos 30 mm, es de un color negro metálico y su dieta se basa en el consumo de pequeños caracoles.
La segunda especie se encontró en una isla de Francia llamada Mayotte. A este platelminto se le denomina Diversibipalium mayottensis. Al igual que la especie anterior mide al rededor de 30 mm, presenta un bello color azul verdoso sobre un fondo marrón y se especula es proveniente de Madagascar.

Los investigadores también estudiaron más sobre sus genes. Además de utilizar descripciones anatómicas y morfológicas, también utilizaron caracteres de mitogenomas para caracterizar a estas nuevas especies.

Los caracteres de mitogenomas proporcionan una gran información, sobre todo de sus genes, lo que ha permitido clasificar estas especies de una mejor manera.

Fuentes: La Vanguardia, Cienciaplus

DISHBRAIN: EL CEREBRO CIBORG QUE SUPERA A CUALQUIER IA

Un grupo de científicos australianos del laboratorio Cortical Labs han presentado DishBrain, un "cerebro" creado con neuronas humanas y chips electrónicos. Estas neuronas fueron cultivadas encima de una matriz de microelectrodos capaces de estimularlas y captar las señales que emiten.

Este experimento fue puesto a prueba a través de un juego llamado "Pong".
Para ello, crearon una simulación simplificada del juego y para un solo jugador. Luego, se enviaron señales eléctricas para indicar donde estaba la pelota y por último, DishBrain ponía en marcha las neuronas para mover la pala de un lado a otro, dependiendo de donde estuviese la pelota.

Los científicos midieron los resultados y se dieron cuenta de que, para sorpresa de todos, este cerebro había aprendido la mecánica del juego en 5 minutos, mucho más rápido que una IA, que suele tardar alrededor de 90 minutos. 

Sin embargo, a pesar de que fue un gran avance en sus capacidades de inteligencia, DishBrain mostró peores resultados que la IA, ya que perdió numerosas partidas.

Ya se está pensando en integrar este tipo de cerebros a las próximas generaciones de inteligencia artificial.

"Aprovechar la capacidad de cálculo de las neuronas vivas para crear inteligencia biológica sintética, antes confinada al ámbito de la ciencia ficción, está ahora tentadoramente al alcance de la innovación humana". Afirman los propios investigadores.

"Eso es algo realmente asombroso que puede hacer la biología". Comenta Brett Kagan, director científico de Cortical Labs e investigador principal de este estudio.

Fuentes: El Confidencial, Colombia, Infobae

EL GRAN MISTERIO DEL COVID-19

Recientemente, científicos del Instituto Pasteur han descubierto una cepa de virus muy parecida a la del SARS-CoV-2, en murciélagos. A pesar de que este estudio aún no ha sido evaluado de forma independiente por otros investigadores, podría suponer un gran avance en la identificación del origen del coronavirus.

Fue descubierta en murciélagos del norte de Laos. Tras recoger muestras de saliva, orina y heces y analizarlas, se descubrió que las heces fecales contenían varios coronavirus. Tres de ellos tenían una espícula molecular en su superficie, muy similar a la que causa el coronavirus, que les permite aferrarse a las células.

“Es incluso mejor que las primeras cepas de SARS-CoV-2”, declaró Marc Eloit, virólogo del Instituto Pasteur de París que dirigió el estudio. Esto descartaría cualquier teoría de que el virus fue inventado o manipulado en un laboratorio para que sea tan efectivo infectando a los humanos.

También se han encontrado coronavirus similares en el sur de China, Camboya y Tailandia. La mayoría provenían de murciélagos, mientras que otros de pangolines.

Conocer el árbol genealógico de los virus permite a los científicos averiguar cuáles son las cepas más peligrosas e identificar a los animales que las poseen, para así poder prevenir una nueva pandemia.

Tanto el SARS-CoV-2 como el RaTG13, el pariente más cercano conocido, infectan mediante una espícula que utilizan para adherirse a la superficie de las células. La espícula del SARS-CoV-2 le permite sujetarse en las células respiratorias humanas, lo que lo hace potencialmente peligroso.

El verdadero problema se produce cuando el virus muta, permitiéndoles por ejemplo propagarse más rápido, pasar a otras especies o incluso hacerse inmune a las vacunas actuales.

Fuentes: The New York Times, El Mundo

LA POSIBLE SOLUCIÓN AL VIH

Recientemente, un equipo nacional de investigadores ha descubierto una proteína presente en las células de ratones y monos que puede bloquear el proceso de multiplicación del virus de inmunodeficiencia humana (VIH) y, añaden, podría conducir al desarrollo de medicamentos antivirales para tratar el VIH.

Esta proteína es conocida como retroCHMP3 y es capaz de interrumpir la capacidad que poseen ciertos virus de salir de una célula infectada y así evitar que pasen a otra, pero sin provocar una alteración de los sistemas celulares.

El VIH, como cualquier otro virus, posee un ciclo vital. Una vez se produce la infección, el sistema inmunitario reacciona produciendo anticuerpos que intentan eliminar el virus, aunque no lo consiguen.
Al encontrar una célula, inserta su información genética para poder replicarse. Este proceso es muy agresivo y acaba destruyendo a la célula infectada después de utilizarla. Los nuevos virus producidos infectarán a otras células, consiguiendo así expandirse y terminando con el ciclo vital de este virus.

En 1981 aparecieron los primeros casos de VIH y a día de hoy, 40 años después, no tenemos una cura. Sin embargo, tenemos la certeza de que es posible elaborar una y experimentos como este nos dan la esperanza que necesitamos.

Pero, ¿Cómo podría beneficiarnos de esta proteína? Como no se encuentra en las células humanas, se han realizado experimentos de trasplantes de la proteína a las células humanas, consiguiendo así un resultado esperanzador: Las células se volvieron invulnerables al virus, además, no tuvo ningún efecto negativo sobre sus funciones vitales.

Los investigadores han declarado su interés en seguir con este experimento y crear medicamentos que bloqueen la multiplicación del virus de inmunodeficiencia humana.

"Estamos entusiasmados con este trabajo porque hace algún tiempo demostramos que muchos virus con envoltura utilizan esta vía para escapar de las células. Siempre pensamos que este podría ser un punto en el que las células podrían defenderse de esos virus", declaró el doctor Wes Sundquist, coautor del estudio y director del departamento de Bioquímica de la Universidad de Utah.

Fuentes: ConSalud, Mundo Sputnik

TRES SIGLOS DORMIDO

En 1971 se produjo la erupción del cráter Teneguía, en Cumbre Vieja, después de trescientos años inactivo. En par de meses, se celebrará el 50 aniversario desde la erupción.

Este acontecimiento duró veintitrés días (del 26 de octubre hasta el 18 de noviembre de 1971). El cráter llegó a contar con hasta siete cráteres más, de los cuales brotaban ríos de magma, cuyos caudales eran cada vez más anchos y nubes grises de cenizas que ensombrecían el cielo. Los terremotos fueron descritos como intensos y terroríficos.

La primera información publicada sobre la erupción fue dada por ABC el 28 de octubre, en la que se decía: "Mientras el río de magma se desliza impetuoso, el ritmo de las explosiones lanzan al aire, con fuerza, nubes de humo y ceniza junto a piedras de tamaño regular que, a modo de proyectiles, caen sobre las tierras circundantes"

En 1677 una erupción destruyó la localidad, por lo que los habitantes, conscientes de ello, temían que ese episodio se volviese a repetir. Más de dos mil personas fueron desalojadas de sus casas debido al gran riesgo que corría la zona. Se hablaban de subvenciones de un millón de pesetas para las personas que se hayan visto afectadas.

El 2 de noviembre el ABC anunciaba: "Se abre otro cráter en el volcán Teneguía". Al día siguiente ya se hablaba de un tercer cráter. Para este momento los ríos de magma habían aumentado su caudal y la preocupación de los residentes iba en aumento. Los cráteres de Teneguía soltaban gases y lava que brotaba desde una profundidad de 20 kilómetros. La lava también descendía hasta el mar, formando una corriente roja y brillante.

El volcán causó varios daños en los cultivos de vid, vías de comunicación, algunas viviendas, la destrucción de una playa y un muerto, intoxicado por los gases emitidos. Las pérdidas se valoraron en seis millones de pesetas. Gracias a este hecho la zona se convirtió en un gran atractivo turístico.

El 19 de noviembre de 1971 se anunció el cese de la erupción. "Finalizó con un ruido que describieron como similar al de un reactor, que duró cerca de seis minutos. El sonido se oyó en gran parte de la isla y, cuando finalizó, la erupción de lava y otros productos volcánicos se cortó"

Fuentes: ABC, Verde y Azul