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Ciclo de Vida

¡Hola a todos! Hoy os mostramos un divertido dibujo del ciclo de vida de Drosophila melanogaster, comúnmente conocida como la mosca del vinagre. Se trata de un insecto ampliamente utilizado en investigación genética, y debido a su corto ciclo de vida, los experimentos se desarrollan con mayor rapidez. A 25ºC de temperatura, el ciclo comienza con el embrión, que se desarrolla durante 24 horas hasta llegar al siguiente estadio, la larva. Ésta aumentará enormemente su tamaño a lo largo de 3 fases durante 5 días para dar lugar a la pupa. Dentro de la pupa tendrá lugar el proceso de metamorfosis que concluye con la eclosión del adulto, cerrándose el ciclo de vida de Drosophila tras 10 días de diferenciación y cambios en su forma.

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http://drosophiladrawings.blogspot.com.es
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Noticias ConCiencia

Qué es CRISPR – importancia y polémica

¿Qué es CRISPR-Cas9 y por qué es tan importante?

El sistema CRISPR-Cas9 (pronunciado “crisper” o, como a mí también me gusta llamarlo: “sistema krispín klander”, lo siento, es que el nombrecito para un hispanohablante se las trae!) es un mecanismo descubierto en bacterias que permite protección frente a infecciones virales; es decir, un sistema inmune bacteriano.

Pero como dijo Jack, vayamos por partes, que seguro que lo entenderemos mejor.

El primer componente del sistema es “CRISPR” y responde a Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (que en español quiere decir: Repeticiones Cortas Palindrómicas Agrupadas y Regularmente Interespaciadas – ¡toma ya!) Seguramente el nombre no os ayude mucho, pero si os digo que son regiones del genoma que contienen repeticiones cortas, y que entre ellas encontramos ADN espaciador…

Imaginad un libro muy muy gordo, con muchas páginas y escrito con letra muy pequeña, ese sería el genoma completo. Pues bien, si de vez en cuando en el texto escribiese esto:

asdhpcr    con   cien   cia   con   cien   cia    con   cien   cia    hwgzajw

Seguro que con un simple vistazo a las páginas podríais encontrar todas y cada una de las veces que he escrito el mensaje “conciencia”, ¿verdad? Pues entonces os habríais convertido en el segundo componente del sistema: Cas9, una proteína nucleasa que es capaz de cortar el ADN donde las secuencias CRISPR digan.

Este sistema lo descubrió en 2005 el español Francisco Mojica, investigador de la Universidad de Alicante, estudiando las bacterias halófitas de las salinas de Elche. Además vió que este sistema inmune procariótico también era compartido por muchos microorganismos.

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Años más tarde, en junio de 2012 y enero de 2013, dos grupos de distintas universidades del mundo publicaron trabajos científicos en los que describían cómo este mecanismo bacteriano podía reinventarse como una nueva, tremendamente específica y prometedora técnica de edición genética.

Por un lado Jennifer Doudna y Emmanuelle Charpentier de la Univesidad de California y del Helmholtz Centre for Infection Research (EEUU y Alemania, respectivamente); y por otro Feng Zhang y George Church, del Broad Institute del MIT (Cambridge, EEUU).

Desde entonces la rebautizada como “tijera molecular” o “bisturí molecular” se ha convertido en una técnica utilizada por muchos grupos de investigación en todo el mundo, ya que permite de una forma muy rápida, muy específica y con menos costes, editar el genoma en organismos de laboratorio. Ésto es de gran ayuda en el avance de las investigaciones en temas como el cáncer, el VIH, enfermedades genéticas como la fibrosis quística, la distrofia muscular de Duchenne…etc, también en investigaciones agrícolas que permitan mejor productividad y una mayor seguridad ambiental… las aplicaciones son casi infinitas.

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Obtenida del artículo: Lander E.S.”The heroes of CRISPR”  Cell 164, Jan 14, 2016

Cómo funciona CRISPR-Cas9 en 3 cómodos pasos:

  1. La célula a tratar recibe la secuencia CRISPR-Cas9, que puede diseñarse específicamente para el gen (defectuoso) al que nos queremos dirigir.
  2. La proteína Cas9 reconoce el gen que queremos modificar y corta las dos hebras del ADN en ese gen (defectuoso) de forma específica.
  3. Si lo deseamos, podemos además insertar un nuevo gen (corregido) en el hueco que queda tras el corte provocado por Cas9, consiguiendo ahora el cambio del antiguo gen (defectuoso) por el nuevo gen (corregido).

Si no, la célula intentará reparar el corte, uniendo los extremos que han quedado sueltos, por o que el gen (defectuoso) quedará silenciado.

¿Polémica?

Pues sí, por si a este descubrimiento le faltaban titulares, aparte de su importancia en el ámbito de la genética, la polémica que ha generado su consecuente guerra de patentes también ha llenado páginas de revistas.

Y es que como os he contado antes, el uso de CRISPR-Cas9 como “tijera molecular” fue publicado por dos grupos diferentes con una diferencia de tan solo 7 meses. Ambos trabajos describían usos un tanto distintos de tal forma que fue el segundo, el publicado en 2013 por Feng Zhang y George Church, el que por primera vez lo aplicaba en células eucariotas.

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Actualmente la patente está concedida a Zhang (MIT), pero ha sido recurrida por la Universidad de California. Veremos quién la consigue finalmente. Mientras tanto, debido a esta batalla legal, su uso biotecnológico por parte de la industria está frenado, aunque no su uso en investigación, ámbito en el que cada día se publican varios artículos utilizando la técnica CRISPR-Cas9.

Como suele pasar cada vez que un nuevo hito en la edición genética se describe, grandes miedos apocalípticos aparecen también. ¿Jugar con las bases de la vida? ¿Humanos a la carta? ¿Ejércitos de clones?… Si recordamos, estos mismos miedos surgieron con la generación de la oveja Dolly, o la fertilización in vitro, y con el paso del tiempo, hemos podido comprobar que ni elegimos embriones a la carta, ni se generan ejércitos clon (a menos que estemos viendo una de Star Wars). Pero dejando las bromas, es muy importante regular y prevenir el mal uso de cualquier tecnología, más importante aún, de tecnologías que modifican las bases genéticas, ya que un cambio genético es también HEREDABLE, por lo que no solo se modifica el individuo en cuestión (o la célula en cuestión) si no sus descendientes.

Debemos ser cautos a la hora de pensar en la utilización a corto plazo en humanos, pero igualmente debemos también ilusionarnos por las posibilidades que abre, y no olvidar que todas sus aplicaciones presentes y futuras han nacido a partir de una investigación básica de calidad.

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¿Por qué la orina es roja cuando comemos remolacha?

¡Hola a todos! Hoy os mostramos este interesante infográfico realizado por Compound Interest y que explica el por qué del color rojo en la orina tras la ingesta de remolacha (Beta vulgaris).

Esto es debido a uno de los pigmentos que contiene, la Betanina. Pero, ¿por qué no todas las personas que comen remolacha tienen el cambio de color de la orina? En condiciones normales de pH, los ácidos del estómago degradan el pigmento. Pero cuando el pH no es lo suficientemente bajo la Betanina continúa su camino hasta el intestino donde es absorbida en su mayoría junto con el resto de nutrientes para ser eliminado finalmente en la orina. Sin embargo, otros estudios afirman que todas las personas tienen la capacidad de degradar el pigmento, y que su aparición en la orina dependerá de que esté más o menos concentrado en la remolacha. Por lo tanto, estamos nuevamente ante dos teorías que tratan de explicar un mismo fenómeno, ¿será la condición genética de cada persona o las condiciones externas del ambiente?

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Esperamos que os haya parecido interesante la información y os deseamos un feliz fin de semana a todos.

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Born this way

Hola Concienzudos!

Hoy, aprovechando que ayer fue el día internacional del orgullo LGBTI, vamos a hablar sobre la homosexualidad. En concreto, vamos a ver qué investigaciones se llevan a cabo al respecto para encontrar su origen.

A lo largo del tiempo ha habido grandes debates sobre si la orientación sexual es una elección o es una característica con la que se nace. Otras teorías sugerían que no era de nacimiento pero tampoco algo que se elegía personalmente, sino que los factores ambientales eran los que lo condicionaban.

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ADN Arcoiris — © Digital Art/Corbis

Pero cada vez más estudios apuntan a una causa biológica: Uno o varios genes serían los involucrados en determinar la orientación sexual de cada persona, aunque no se puede descartar que el entorno afecte. En concreto, desde 1980 hay varios estudios que relacionan la homosexualidad en hombres con una región en el cromosoma X, apoyada por estudios en los 90 y finalmente confirmada el año pasado (2014). Sin embargo, aquí vino un punto de confusión en los estudios: gemelos idénticos (monocigóticos), que heredan los mismos genes, tienen orientaciones sexuales distintas más de lo que uno esperaría si la transmisión fuese puramente genética.

Es por ello que el estudio concluye que la influencia de factores externos en los genes, conocido como epigenética, ya sea en el útero materno o de forma post-natal podrían ser los que disparen la activación de este gen.

El hecho de que la homosexualidad se herede genéticamente presenta una paradoja: Es evidente que las personas homosexuales tienen menor predisposición a tener descendencia, con lo que sus genes no deberían transmitirse. Sin embargo, un estudio familiar deduce que los hombres homosexuales tienen a menudo parientes mujeres con mayor descendencia que los heterosexuales.

Aun así, después de todos estos datos, quedan muchas investigaciones por hacer: Estudios relacionan la homosexualidad no solamente con el cromosoma X (que haría que la mayoría de homosexuales fuesen hombres) sino con otros cromosomas, dando idea que podría ser un rasgo parecido a la altura: gente muy baja a gente muy alta determinado por varios genes simultáneamente en conjunto con factores ambientales.

Así pues, a pesar de que el mecanismo no ha sido encontrado en su totalidad, continuando con la investigación llegaremos a descubrir algún día dónde se encuentra la homosexualidad en el genoma, y con ello entenderemos el código genético mejor.

Artículo original: IFLS