ADN

James Watson vendió su medalla del Nobel y se la regresaron

watsonLos testigos de la subasta dicen que uno de los científicos más importantes en la historia de la biología vio el evento con la boca abierta. Sentado en la parte trasera del salón de actos junto a su esposa y uno de sus hijos, el doctor James Watson era testigo de la puja por la medalla del Nobel que se le fue otorgada cuando a penas tenía veinticuatro años. La oferta comenzó con la nada envidiable cantidad de 1.5 millones de dólares estadounidenses. Los incrementos del precio iban en tantos de cien mil billetes verdes, hasta que sólo dos candidatos continuaron en la competencia vía telefónica. Al final, el vencedor ofreció más de cuatro millones de dólares, casi el doble de lo que Christie’s –la casa subastadora- había estimado.

Aunque en su momento el comprador quedó anónimo, ha salido a la luz su nombre: Alisher Usmanov, el ruso más rico del mundo. Lo impactante de la noticia sobrepasa el hecho de que un magnate de negocios haya adquirido la reliquia o que esta es la primera persona que, aún con vida, vende su medalla del Nobel. Lo impresionante es que Usmanov le regresó la medalla a Watson.

El motivo para regresar la medalla a su dueño se debe al significado del objeto –la descripción de la estructura del ADN- y al valor de su aportación, particularmente en la investigación del cáncer, padecimiento que le quitó la vida al padre del magnate ruso.

“En mi opinión, una situación en la que un científico destacado tenga que vender la medalla que reconoce sus logros es inaceptable,” mencionó Usmanov. “James Watson es uno de los grandes biólogos en la historia de la humanidad y su premio por el descubrimiento de la estructura del ADN le debe pertenecer a él”.

El dinero obtenido de la venta de la medalla otorgada a Watson en 1962 junto con Francis Crick y Maurice Wilkins será repartida entre las instituciones que nutrieron al científico. Éstas serán: la Universidad de Chicago, a la que ingresó cuando tenía quince años para obtener su título universitario; la Universidad de Indiana, donde obtuvo su grado de doctor; la Universidad de Cambridge, donde desarrolló el trabajo que le valió el premio Nobel; y el Laboratorio Cold Spring Harbor, donde trabajó por muchos años.

Watson mencionó que de haber vendido la medalla en diez millones de dólares, hubiera construido un gimnasio en su laboratorio. Sin embargo, aquí consideramos que nada lo detiene a volver a vender la medalla o algún otro artefacto de su pertenencia. Ya antes vendió el discurso que dio al aceptar el premio Nobel, y el manuscrito de la clase que dio el día después de recibir la medalla.

Fuentes:

Nota del periódico The New York Times | Nota de Time | Nota del periódico The Independent (del que se tomó la cita)

Imagen que muestra a James Watson con un modelo del ADN en sus manos; perteneciente a LIFE y tomada de este sitio 

Nota Original en el blog de Historias Cienciacionales

De Humpty Dumpty y el código genético

alice "Cuando yo uso una palabra –dijo Humpty Dumpty en un tono más bien ofendido– ésta significa exactamente lo que yo decido que signifique, ni más ni menos.

La cuestión es –dijo Alicia– si puedes hacer que las palabras signifiquen cosas diferentes." Este es uno de los diálogos entre Humpty Dumpty y Alicia, del relato de A través del espejo de Lewis Carroll. Detrás de estas líneas se esconden varios significados, y también una analogía con la naturaleza.

El código genético es una agrupación de reglas que dictan cómo se debe traducir la información contenida en nuestro ADN a proteínas. Todos los organismos del planeta, desde los microscópicos hasta los árboles más altos y las ballenas más grandes, fabricamos proteínas bajo este código universal. Como si todos habláramos el mismo idioma molecular.

Se han descubierto organismos con algunas excepciones en su código genético, pero se consideran eventos evolutivos raros. Ahora, un grupo de investigadores estadounidenses asegura haber confirmado que existe una proporción significativa de organismos que utilizan diferentes vocabularios, donde la misma palabra significa cosas distintas. Tal como dijo Humpty Dumpty.

Para su estudio, los científicos analizaron lo que se conoce como “la materia negra microbiana”. Estos son organismos microscópicos que difícilmente crecen en laboratorio, pero están por todos lados. De hecho, el 99% de las especies de microbios entran en esta categoría. Por tal razón, los investigadores utilizaron metagenómica, el estudio de todo el conjunto de material genético recabado de muestras directas del ambiente.

De esta manera observaron que en el material genético de ciertos organismos las señales que anuncian dónde se debe terminar de trabajar una secuencia de ADN, las de "alto", no son interpretadas como tal. Al contrario: señalan que las moléculas deben continuar operando y hacer más grande a la proteína.

¿Qué tan común es este fenómeno? Para saberlo, los científicos analizaron el material genético de dos mil personas y de ambientes que cubren todo el planeta: marinos, de agua dulce y terrestres. Los resultados muestran que más del 10% de los organismos estudiados tampoco reconocen la señal universal de paro como tal.

Finalmente, los investigadores observaron que esto también ocurre en bacteriófagos, los virus que atacan bacterias. La intuición dictaría que esto se debe a que bacterias y virus utilizan la misma estrategia molecular. Sin embargo, los resultados sugieren que el código de un grupo no concuerda con el del otro. Los investigadores argumentan que es el código el que está mal, y que a los virus no les importa cuál sea este.

Ahora que se les ha movido la Tierra bajo los pies, los autores de este trabajo mencionan que será posible desarrollar nuevos métodos de análisis que tomen en cuenta este fenómeno de complejidad genética inesperada para entender mejor la función de los ambientes.

Una de las tantas bellezas guardadas en las aventuras de Alicia es que reflejan la complejidad de la naturaleza. Bien dice: “si yo tuviera mi propio mundo, todo sería sinsentido”. _____________________

Bibliografía:

Nota fuente en Science Daily   | Artículo original en Science |Nota original en el Blog de Historias Cienciacionales

El reacomodo de tu biblioteca de ADN puede cambiarte, y no sabes cuánto.

Los 23 pares de cromosomas de una célula de humano organizados en un esquema llamado cariograma. Llevas acumulando libros toda tu vida y ya conoces bien donde está cada tomo en tu biblioteca. Tu mamá te pide prestada una novela romántica, buscas el lomo rosa en el segundo librero, y la encuentras enseguida. Te dan ganas de releer El Principito, echas un ojo a la sección de Favoritos, lo sacas y lo metes a tu mochila de inmediato. Cuando tengas tiempo para leer esa novela de Agatha Christie de la que todos están hablando, irás a la sección de Misterio y Policiaca, en el librero de en medio, y al fin la abrirás luego de que la compraras con descuento hará tres años. Conoces tan bien el orden de tu biblioteca que puedes manejar tus libros con los ojos cerrados. Ahora imagina, ¿qué pasaría si ese orden se alterara?

¿Y que pasaría si estuviéramos hablando de tus genes en lugar de tus libros, y de tus cromosomas en lugar de tus libreros?

Nuestro ADN (y el de todos los organismos) está empaquetado en cromosomas. El dicho mexicano dice que todo cabe en un jarrito si se sabe acomodar. Las células (mexicanas o no) dicen que todo su genoma cabe en un núcleo si se acomoda en cromosomas. Y cuando de acomodar se trata, ellas saben de lo que hablan. La hazaña de compactación que llevan a cabo en los cromosomas, pensando en una célula de piel humana, es equivalente a enrollar una cuerda de 2 kilómetros en sólo 46 paquetes de 7 milímetros de largo.

Imagina tener toda tu biblioteca escrita en esa cuerda. Y resulta que tu poema favorito de Neruda quedó justo en medio del tercer paquete. Que fiasco. Te resignas a pasar años sin pronunciar los versos más tristes de esta noche. Pero, ¿qué pasaría si de repente tuvieras acceso a ese punto medio del tercer paquete porque éste se partió en dos? Que se preparen las damas, que ahí les va la poesía.

En las células, la unión o división accidental de los cromosomas se llama rearreglo cromosómico. Puesto que la información del ADN no cambia (las letras de tus libros siguen siendo las mismas), se pensaba que la única consecuencia importante de ese fenómeno era una incompatibilidad de las células sexuales al momento de la fecundación. Sin embargo, un equipo de investigadores del Instituto Gulbenkian de Ciencia de Portugal ha mostrado que los rearreglos pueden afectar la vida de los organismos que los sufren de formas inesperadas, tanto para bien como para mal.

Los investigadores, coordinados por Miguel Godinho Ferreira e Isabel Gordo, estudiaron los rearreglos cromosómicos que ocurren de manera natural en una especie de levaduras (primas de aquéllas a las que les debes el pan y la cerveza, entre otras cosas). Por un lado, encontraron que los individuos de levadura con rearreglos cromosómicos no son tan raros como se pensaba. Por el otro, averiguaron el efecto de ese fenómeno en cada individuo (generando rearreglos planeados en las células) y encontraron que cambiaba su capacidad de crecimiento, a veces para bien, a veces para mal. ¿A qué se debía el cambio, si las levaduras tenían la mismísima secuencia de ADN? Los investigadores encontraron que el hecho de que esa secuencia estuviera fragmentada de manera distinta modificaba la forma en que la célula prendía y apagaba sus genes.

El equipo de científicos también encontró que cuando movían a las levaduras que habían crecido pobremente a un ambiente distinto, éstas comenzaban a crecer de maravilla. Según ese resultado, el esquema de encendido y apagado genético más favorable depende del ambiente. Es por esto que los investigadores proponen que los arreglos cromosómicos también son conservados por la selección natural.

El trabajo de Godinho, Gordo y su equipo también puede echar luz al modo en que una especie se separa en dos. Existen pares de especies muy cercanas, con una información genética muy similar, cuya mayor diferencia está en el número y tamaño de sus cromosomas. Se piensa que un rearreglo cromosómico puede ser el primer paso de algunas formas de especiación, pero también se creía que un rearreglo así podría perjudicar al individuo más que beneficiarlo. Ahora se puede decir que eso es relativo. Y los rearreglos se convierten en una opción viable de especiación.

Y en una opción viable para releer tu libro favorito.

 

Fuentes: Nota en Eurekalert! | Artículo original en Nature Communications

Debajo del hielo antártico, el lago Vostok da señas de vida

Hace 35 millones de años, la Antártida era un ecosistema tropical, bullente de vida. Cerca del centro del continente, había un lago del tamaño del lago de Ontario. Al día de hoy, el lago sobrevive bajo 3,700 metros de hielo. Y científicos de la Universidad Estatal de Bowling Green, coordinados por Yury Shtarkman y Zeynep Koçer, acaban de encontrar señas de vida en él.

Debajo de las inmensas capas de hielo de la Antártica, el lago se mantiene en estado líquido gracias a la combinación de la enorme presión que ejerce sobre él ese hielo y la actividad geotérmica que los científicos piensan que actúa en el fondo del lago. Conforme el glaciar se mueve sobre el lago, el agua de la superficie del lago se congela y se incorpora al hielo. Esa agua recién congelada se va acumulando de manera vertical, de forma que se crea una columna que registra las características del lago a lo largo del tiempo.

En 2012, científicos rusos perforaron el hielo sobre el lago Vostok y llegaron al agua líquida. Guardaron muestras del hielo desalojado, y las muestras más cercanas a la superficie, es decir, las más jóvenes, fueron las que usó el equipo de investigación de Shtarkman y Koçer. Ellos encontraron restos de ARN conservado en el hielo y lo analizaron para ver si coincidía con el de alguna especie conocida. A diferencia del ADN, el ARN es sumamente lábil, de modo que cualquier resultado positivo hablaría de organismos que quizá aún habitan el lago.

Los investigadores encontraron más de 3,500 secuencias únicas. Pudieron identificar con certeza la tercera parte de ellas. 95% de esas secuencias pertenecían a bacterias, ya fuera de agua dulce, marinas, de sedimento o que habitan ventilas hidrotermales. Lo interesante es que 5% de las secuencias identificadas pertenecían a organismos eucariontes. Casi todas ellas eran de hongos, pero también encontraron secuencias pertenecientes a bivalvos, artrópodos o rotíferos. Esto, sumado al hecho de que muchas de las secuencias de bacterias encontradas pertenecen a microbios parásitos o simbiontes de animales, hace pensar a los científicos que en el lago Vostok podría existir un ecosistema completo.

Además de lo asombroso que resulta encontrar señas de vida en un lugar tan inhóspito como este, el lago Vostok es una gran caso de estudio para la astrobiología. Se piensa que, de existir vida en Europa y Enceladus, lunas congeladas de Júpiter y Saturno respectivamente, quizá existiría en condiciones muy similares al de este lago subglacial, el más grande de la Antártica.

El genoma humano, 10 años y sigue dando

2013 es un año de decaniversarios para quienes trabajamos en esto de la biología molecular, el ADN y la genética humana. Hace 60 años en 1953 en un pequeño y ahora famoso bar de Cambridge, Inglaterra (The Eagle), James Watson y Francis Crick elucidaron la estructura del ácido desoxirribonucléico (ADN) después de haber visitado el laboratorio de Maurice Wilkins y visto la famosa fotografía 51 de rayos X de Rosalind Franklin y Raymond Gosling. En abril de ese año, tres artículos en la revista Nature reportaron estos resultados y con ello establecieron un parteaguas en la biología molecular. Gran cantidad de avances y conocimiento basados en la estructura de esta magnífica molécula sobrevinieron en las siguientes décadas. Las técnicas, métodos y tecnologías para secuenciar ADN desarrolladas en los años subsiguientes fueron esenciales para el siguiente gran paso, la secuenciación de la totalidad del ADN o genoma de un organismo.

EaglePub

En la década de los 80 se comenzaron a secuenciar los primeros organismos de genomas pequeños: primero de virus, después de bacterias y más tarde el de la levadura. En la segunda mitad de esta década y debido al éxito obtenido al secuenciar genomas completos de los primeros organismos, comenzaron una serie de pláticas y reuniones donde investigadores debatían sobre la posibilidad de secuenciar el Genoma Humano. Para 1990, se tomó la decisión de realizar el proyecto, a pesar de opiniones dividas entre aquellos que lo apoyaban en pro del conocimiento y con la visión de que esta información cambiaría el futuro de la medicina y aquellos un poco más pesimistas o consevadores que pensaban que no sabríamos que hacer con él una vez que lo tuvieramos y que la información no iba a ser tan útil. Las siguientes reuniones y debates se enfocaron más en el cómo hacerlo y entre varias otras cosas, se llegaron a conclusiones y acuerdos que han marcado desde entonces mucho del desarrollo del Proyecto Genoma Humano (PGH) y derivados de él. Se decidió que un proyecto de tales dimensiones era demasiado grande, costoso e importante como para ser realizado por un sólo país o institución; por lo que se integró el Consorcio Internacional de Sequenciación del Proyecto Genoma Humano, donde instituciones de todo el mundo que quisieran y tuvieran la capacidad técnica y tecnológica podían unirse y secuenciar parte del Genoma Humano. Veinte instituciones de seis países formaron parte del Consorcio, pero desde su inicio el campo de la genómica humana ha sido una colaboración internacional. Otra de las decisiones a las que se llegó en las denominadas “Reuniones de Bermuda” fue que la información generada por un proyecto de tal calibre debería beneficiar a la comunidad científica internacional y a la humanidad en general, por lo que se decidió liberar la información y hacerla pública y de libre acceso. En las cuestiones más técnicas, se decidió primero hacer un mapa inicial del genoma humano para después poderlo utilizar para ensamblar las millones de letras de la secuencia así como secuenciar genomas más grandes de organismos modelos, como la rata y el ratón, para probar y establecer los protocolos a usar para secuenciar el genoma humano.

Portadas

La historia continúa con la competencia entre el proyecto público del consorcio internacional y una empresa privada que quería patentar el genoma humano; a esta novela de intriga y misterio se le conoció como la “carrera por el genoma humano”. Pero para no hacer el cuento muy largo, el 26 de junio de 2000, el entonces presidente de Estados Unidos, Bill Clinton anunció en una conferencia de prensa en la Casa Blanca “el desciframiento de la secuencia del Genoma Humano”. En Febrero de 2001 el Consorcio Internacional publicó en la revista Nature el primer borrador de la secuencia completa del Genoma Humano; la empresa privada también publicó al mismo tiempo su secuencia en la revista Science. Dos años después, en 2003 se anunció el término del PGH con la subsiguiente publicación en 2004 de la secuencia “terminada” del Genoma Humano. Éste ha sido uno de los logros científicos más importantes de nuestro siglo XXI, dando inicio a toda una nueva era en la genética humana y marcando el inicio de la genómica humana.

Lo que se denominó hace 10 años como el “Genoma Humano”, es en realidad un ensamble de la secuencia “promedio” de los 24 cromosomas humanos derivada de varias personas que donaron su ADN para ser secuenciado por el PGH, esto con la finalidad de hacer el proyecto un poco más representativo y también para proteger la identidad de los donadores y evitar que ninguna persona específica pudiera ser identificada por su secuencia de ADN (aunque ahora sabemos que la mayor parte de la secuencia deriva de un individuo afroamericano).

Diez años después, si bien tanto como los escritores y las películas de ciencia ficción de los años 70 y 80 imaginaban que para el 2013 estaríamos piloteando autos voladores, habría una colonia humana en la luna y nos teletransportaríamos a cualquier lugar; las proyecciones que el Proyecto Genoma Humano tuvo originalmente no han sido tan despampanantes como algunos imaginaban, pero sin duda alguna el proyecto ha cambiado de forma evidente la ciencia y la medicina moderna. “Vamos lento, pero seguro” dirían nuestros abuelitos, pero en el caso de la genómica humana aunque parezca “lento” el impacto y los avances que el PGH ha tenido en esta última década, parecerían saltos gigantescos a los geneticistas de hace 50 años. Vivimos ahora en la era de la genómica no sólo humana, sino personalizada. Hace 10 años, al final del PGH, costaba 3 billones de dólares secuenciar un sólo genoma humano; hoy en día cuesta aproximadamente 20,000 dólares secuenciar el genoma completo de una persona. Actualmente secuenciamos cientos, si no miles de exomas (la parte de los genes únicamente del genoma), en diferentes centros de secuenciación en todo el mundo. ¡Hoy en día tenemos muchos genomas humanos! Todavía queda tanto por descubrir sobre esa pequeña molécula que vive en cada una de nuestras células y que en su combinación de millones de letras guarda el secreto e historia de nuestra especie y las características específicas de cada uno de los individuos de la especie humana que habita en este planeta. ¡Vivimos en una época realmente emocionante para aprender sobre el Genoma Humano!

  Acerca del autor: Claudia Gonzaga-Jáuregui es Licenciada Ciencias Genómicas (UNAM) y Doctora en Genética Humana y Molecular en el Baylor College of Medicine de Houston, Texas, institución en la que actualmente realiza su postdoctorado.

¿Qué es el ADN? y ¿Qué es un gen?

Los estudiantes del equipo UNAM Genomics México de la competencia iGEM, como parte de la colaboración que están realizando con el equipo de Más Ciencia por México,  nos envían el siguiente par de videos en dónde nos platican qué es el ADN y qué es un gen. ¡Esperamos que sean de tu agrado!

¿Tienes alguna duda o algún comentario? No dudes en escribirnos un mensaje aquí abajo. Cualquiera de nosotros dos te responderá cuanto antes.

¿Qué es el ADN?

http://youtu.be/pzW5C2E83uo

¿Qué es un Gen?

http://www.youtube.com/watch?v=fdgFhwM1NDE