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viernes, agosto 31, 2018

Descubren tres nuevas especies de primates extintos hace 40 millones de años

Vivían en lo que es actualmente el condado de San Diego, en un momento en que el sur de California estaba lleno de exuberantes bosques tropicales. Esto dice el estudio publicado en el 'Journal of Human Evolution'.


Hallazgos han sido publicados en el 'Journal of Human Evolution'. PINTURA SOBRE MÁRMOL DE RANDWULPH

Antropólogos biológicos de la Universidad de Texas, en Austin, han descrito tres nuevas especies de primates, que vivieron hace más de 40 millones de años y cuyo peso era menor a un kilogramo. Los tres nuevos primates vivían en lo que es actualmente el condado de San Diego, en un momento en que el sur de California estaba lleno de exuberantes bosques tropicales.

Desde la década de 1930, se han descubierto numerosos fósiles de primates en piedras areniscas y arcillosas que conforman la Formación Friars del condado de San Diego. El paleontólogo Stephen Walsh y los trabajadores de campo del Museo de Historia Natural de San Diego (SDNHM) construyeron una gran colección de primates fósiles del área de San Diego, pero Walsh no pudo describir estos especímenes antes de su muerte en 2007.

Una década más tarde, la estudiante de posgrado de UT Austin, Amy Atwater, y el profesor de antropología Chris Kirk, asumieron el desafío, describiendo y nombrando tres primates previamente desconocidos que vivieron hace entre 42 millones y 46 millones de años. Los investigadores nombraron a estas nuevas especies 'Ekwiiyemakius walshi', 'Gunnelltarsius randalli' y 'Brontomomys cerutti'.

Estos hallazgos, que han sido publicados en el 'Journal of Human Evolution', duplican el número de géneros de primates conocidos representados en la Formación Friars y aumentan el número total de primates 'omomyne' conocidos de ese periodo de 15 a 18.

"La adición de estos primates proporciona una mejor comprensión de la riqueza de los primates en el Eoceno medio", afirma Atwater, actualmente administrador de la colección de paleontología en el Museo de las Montañas Rocosas en Bozeman, Montana. "La investigación previa en las cuencas de las Montañas Rocosas sugirió que la riqueza de los primates disminuyó durante este periodo de tiempo, pero argumentamos que la riqueza de los primates aumentó al mismo tiempo en otros lugares", explica.

Estudiando los dientes de los fósiles, los investigadores concluyeron que los tres nuevos primates varían en tamaño de 113 a 796 gramos y muy probablemente se relacionan con un grupo de especies extintas que comprende la subfamilia de primates 'Omomyinae'.

"Los dientes pueden decirnos mucho sobre la historia evolutiva y nos dan una buena idea del tamaño y la dieta de un primate extinto --explica Kirk--. El esmalte es el tejido más duro del cuerpo. Y como resultado, es más probable que los dientes se conserven en el registro fósil".

DEL TAMAÑO DE GÁLAGOS Y LÉMURES

'Ekwiiyemakius walshi', la más pequeña de las tres nuevas especies, se estimó que pesaba entre 113 y 125 gramos, comparable en tamaño a algunos gálagos modernos. Fue nombrado por Walsh, quien recolectó y preparó muchos de los especímenes, y también se deriva de 'Ekwiiyemak', topónimo de la tribu nativo americana Kumeyaay, cuyo significado es "detrás de las nubes", por la ubicación de las cabeceras de los ríos San Diego y Sweetwater. (Lea acá: El hombre de los primates en Colombia)

Por su parte, 'Gunnelltarsius randalli' fue nombrado así por Gregg Gunnell, colega de los investigadores y experto en mamíferos del Eoceno, que falleció, y por el gerente de colecciones de fósiles del SDNHM, Kesler Randall. Esta especie se estimó que pesaba entre 275 y 303 gramos, aproximadamente del tamaño del actual lémur enano de cola gruesa.

En cuanto a 'Brontomomys cerutti', era grande en comparación con la mayoría de otros omomíidos, y se estimó que pesaba entre 719 y 796 gramos, aproximadamente del tamaño de los actuales lémures saltadores. Debido a su gran tamaño, su nombre deriva de la palabra griega 'bronte', o "trueno", así como de Richard Cerutti, el paleontólogo de SDNHM jubilado responsable de recoger muchos de los especímenes de 'Brontomomys'.



jueves, agosto 30, 2018

Tras el secreto del mortal coctel de la rana dorada


Este anfibio, que sólo se encuentra en Colombia, es más letal que la serpiente o el escorpión más venenosos. Aunque tiene un coctel hipertóxico capaz de matar a más de 10 seres humanos en pocos minutos, aún esconde muchos misterios. Relato de una científica que quiere resolverlos.

(Crédito imagen: Thomas Marent)
Tenía 12 años la primera vez que vi a la rana dorada venenosa en un documental de NatGeo. Descubrí en ese momento que el hermoso y letal anfibio habitaba únicamente en Colombia y empecé a soñar con la posibilidad de estudiar animales venenosos. Poco podía imaginar que nueve años después estaría en un laboratorio de la Universidad de los Andes manipulando, por primera vez, otra rana que parecía ser aún más tóxica.

Lo que tampoco podía imaginar es que este primer encuentro me iba a dar el susto de mi vida y marcaría mi destino. Para manipularla usé guantes de protección. Luego, siguiendo las indicaciones del profesor, lavé mis manos con abundante agua, jabón y alcohol desinfectante. Una hora después empecé a sentir un fuerte ardor en los ojos, lágrimas abundantes y adormecimiento en la boca. Rastros de su veneno habían quedado en mis manos y posiblemente me toqué los ojos y la boca. Por fortuna, el efecto pasó al cabo de tres horas. Con vergüenza, debo confesar que mantuve el incidente en secreto durante años para evitar un regaño del profesor.

Esa misma noche no pude dejar de pensar en las razones que forzaron a este pequeño animal de no más de 4 centímetros a tener un veneno tan poderoso. A diferencia de otras criaturas que usan las toxinas para cazar a sus presas, la rana dorada cocina este coctel letal en su espalda para defenderse de sus depredadores. No cuenta con colmillos, ni aguijones. 
El coctel funciona como un escudo en forma de crema humectante que cubre su piel. Debe entrar en la boca o el torrente sanguíneo del depredador para producir su terrible efecto. Por su altísima letalidad la rana fue bautizada Phyllobates terribilis, el vertebrado más tóxico del mundo.

El enemigo de la rana es una serpiente: Erythrolamprus epinephelus. Tras años de convivencia, este reptil ha sido capaz de desarrollar resistencia al veneno de la rana, forzándola a modificar la receta del coctel durante años de coevolución. La muerte de un ser humano solo ocurriría si pone la rana en su boca o si el veneno penetra en alguna herida que permita su entrada a la sangre. No existe ningún antídoto para tratar la intoxicación.

(Crédito imagen: Thomas Marent)


 
Cincuenta años estudiando la fuente del veneno

Cuando se conocieron, la rana engañó al doctor John Daly, el investigador que describió por primera vez la composición del veneno, haciéndole pensar que ella era quien lo fabricaba. Esta orgullosa rana deslumbró al doctor Daly cuando vio que monos de gran tamaño caían al suelo desde 20 metros de altura después de ser alcanzados por dardos envenenados. Los indígenas del Pacífico colombiano habían untado los dardos en la espalda de la rana minutos antes. Pero la verdad se ocultaba en las hojas del suelo. Casi 30 años después, el doctor Daly descubrió que este anfibio y otros menos venenosos robaban los ingredientes de los insectos de los cuales se alimentaban.

Hormigas comunes, minúsculos ciempiés, pequeños cucarrones y ácaros microscópicos son los productores de veneno a los que acuden estas ranas venenosas. Cautelosas, caminan por el suelo del bosque esperando cualquier movimiento. Observan una rama moverse y en una milésima de segundo una lengua pegajosa toca al insecto, que indefenso entra a una oscura cavidad. Es tragado entero. En el estómago, la acción de los jugos gástricos empieza a digerir lentamente la presa. El hígado libera enzimas especializadas para facilitar el proceso. Los nutrientes y los compuestos tóxicos son transportados al intestino, donde comienza la absorción. Luego, todo es negro, desconocido. Al otro lado —no se sabe exactamente cómo— las toxinas del insecto llegan a unas pequeñas bolsitas distribuidas a lo largo de la piel de la rana, esperando a ser liberadas como crema humectante en pequeñas dosis. El doctor Ralph Saporito, quien ha dedicado gran parte de su investigación a rastrear toxinas de ranas en insectos de los cuales se alimentan, llama a este fenómeno “secuestro de alcaloides”.

Esta es la historia resumida del “fleteo” que realizan todas las ranas venenosas para crear infinidad de cócteles que hasta el barman más especializado tardaría en aprender toda una vida. Sin embargo, en el caso de la rana dorada, la verdad sigue estando oculta bajo el bosque. El doctor Daly murió en el 2009 sin saber a quién robaba la rana dorada. De lo que sí estaba seguro es que robaba a alguien, porque cuando las ranas eran transportadas a un laboratorio y tenían crías, estas últimas no podían cocinar el coctel por falta de ingredientes.

El otro misterio en este rompecabezas consiste en determinar si existe una cadena de robo en el sistema. Si los insectos primero roban las toxinas de plantas u hongos, como ocurre frecuentemente con otro tipo de compuestos.

Un veneno difícil de descifrar

El botín químico de la rana dorada tiene un nombre difícil de pronunciar: batracotoxina. Es una sustancia mil veces más letal que el cianuro y de tal complejidad química que muy pocos investigadores han asumido el reto de sintetizarla. Cuando ingresa al cuerpo de un ratón de laboratorio le produce de forma inmediata bruscos espasmos involuntarios en la espalda y las patas. Él abre su boca y aspira con fuerza, intentando, sin éxito, capturar más aire del ambiente. A veces los espasmos producen movimientos similares a una posesión demoniaca y, de repente, el ratón cae al suelo y muere. Todo esto ocurre en menos de un minuto.

Lo que sucede es que unos pequeños poros presentes en todas las células musculares del ratón se alteran por la batracotoxina. En lugar de abrirse y cerrarse, como normalmente hacen para mantener un equilibrio y de esta forma facilitar movimientos de contracción y relajación en los músculos, quedan abiertos permanentemente como un gran portón. Este desbalance afecta dos funciones vitales: la respiración y el latido del corazón. La acción sobre estos poros, conocidos como canales de sodio, que también tenemos los humanos, hace que esta toxina tenga, al menos en teoría, el potencial de ser empleada para el tratamiento de diferentes enfermedades. En la práctica, lo cierto es que su letalidad atenta contra su futuro curativo: un paciente podría morir si por equivocación toma más de una dosis. En mi caso, lo que creo es que resulta más interesante de investigar es cómo y por qué la rana dorada decidió secuestrar esta arma química en su piel para protegerse.

Una tarea titánica

Tras años sin saber cuál era el insecto al que la Phyllobates terribilis le debía la vida, finalizando mi pregrado decidí con entusiasmo que mi formación como bióloga y química me permitirían resolver este gran misterio. En 2009, por la situación de orden público en el Cauca, no pudimos viajar a la casa de la rana dorada. Decidimos, entonces, visitar a una especie pariente en la selva chocoana, Phyllobates aurotaenia, que también roba la letal toxina.

En este viaje hicimos dos descubrimientos: uno revolucionario, que cuestiona todo lo que se sabe hasta el momento de ranas venenosas, y otro sobre la naturaleza del problema al cual nos estábamos enfrentando. Hasta el momento se creía que cuanto más venenosa era una rana más exigente era a la hora de elegir las presas.

En 2005, la doctora Catherine Darst describió este fenómeno como “especialización dietaria”. Sin embargo, la Phylloabtes aurotaenia, una de las ranas más venenosas del mundo, no es un exigente comensal. 
Come más hormigas porque es lo que le ofrece el mercado de insectos del suelo chocoano. Así que después de horas y horas de trabajo separando 84 clases de insectos y rastreando cuidadosamente el preciado botín químico mediante análisis químicos, no obtuvimos ninguna señal de batracotoxina. Resolver este misterio requiere algo de suerte. Suerte para encontrar al insecto y para hallarlo en cantidades suficientes que permitan llevar a cabo los análisis químicos.

Hoy, ocho años después, me doy cuenta de que lo que ingenuamente me propuse en aquel momento como una tesis de pregrado no es siquiera el trabajo de una tesis de doctorado, sino el trabajo de toda una vida.

Ciertamente, la rana dorada tiene un coctel adictivo. Anhelo, como quien ve a su ídolo musical en televisión, el día en que pueda viajar a conocerla en el Cauca y estudiar su más oculto secreto. El veneno que ingresó a mis células esa tarde en 2009 me seguirá motivando a descubrir la verdad que se oculta en el bosque. Como lo expresa perfectamente el doctor Saporito, “en el estudio de ranas venenosas, los mayores descubrimientos no fueron algo que transpirara inmediatamente; en su lugar, ha sido resultado de numerosos años de investigación colaborativa, experimentos diseñados cuidadosamente y, en algunos, casos chiripa”. Que vengan, entonces, muchos años más.


miércoles, agosto 29, 2018

Diseñan sistema de realidad virtual para entrenar a futuros médicos

El simulador permite al estudiante practicar cirugías menos invasivas y aprender de sus errores.

El proyecto es de ingenieros de sistemas, de automatización, diseñadores gráficos e industriales de Unitadeo.
Foto:
Cortesía Alejandra Zapata
No es la primera vez que algo similar se intenta. El uso de imágenes y simulaciones de realidad virtual para la enseñanza médica se viene desarrollando desde hace varios años, siendo una alternativa a los problemas y las consecuencias éticas que generan las prácticas médicas con pacientes vivos.


“Cuando se falla con un paciente real, hay cosas más importantes en juego que perder un examen. Además, no siempre se encuentran pacientes con las características exactas que se quieren estudiar”, afirma Alejandro Guzmán, profesor de la Escuela de Diseño, Fotografía y Realización Audiovisual de Utadeo, quien actualmente trabaja en el diseño de un sistema de simulación para la enseñanza de angiografía coronaria.

Pero la realidad aumentada no es suficiente. El simulador propuesto por los profesores de Utadeo incluye sensores eléctricos, elementos hápticos (táctiles), al igual que la posibilidad de recrear obstrucciones en las arterias, y así diseñar un ambiente inmersivo similar al de un contexto quirúrgico.

El diferencial del producto es lo ‘háptico’, pues brinda sensaciones táctiles que le indican al médico si hubo cambios en la presión sanguínea o si encuentra alguna complicación en las arterias. “Ese conocimiento no se logra con una realidad virtual o aumentada, entonces pensamos en algo que involucrara sistemas mecánicos, que brindara la sensación táctil, sumada a la potencia de la información que provee la realidad aumentada”, agrega Guzmán.
La integración entre los sistemas mecánicos e informáticos permite obtener datos de las emociones del estudiante en el momento de llevar a cabo un procedimiento quirúrgico. El estrés que le genera, cambios faciales y el aumento de la presión en el futuro médico son algunas de las variables que permiten hacer una evaluación cualitativa sobre su desempeño en la cirugía.

¿Cómo funciona?

La angiografía coronaria pertenece al grupo de las cirugías mínimamente invasivas. El problema de este tipo de procedimientos es que el paciente se encuentra todo el tiempo consciente, pues no se requiere anestesia general, lo cual puede generar incomodidad en el estudiante.

Dentro del simulador, en la ‘arteria’, un hemosustituto permite que la sensación del estudiante sea lo más real posible. Este líquido está hecho a base de suero, agua y sal, y tiene condiciones precisas de espesor, entre otras características, similares a las de la sangre.

Mientras el estudiante sostiene el catéter en sus manos, va a tener unas gafas con una aplicación de realidad aumentada. A medida que va avanzando con el dispositivo de simulación, se recrea la instancia que va sintiendo, como si lo estuviera viviendo. De esta manera, puede sentir obstrucciones y giros en la arteria.

Lo anterior se logra gracias al modelado matemático de la trayectoria de una arteria, un modelo que fácilmente se puede modificar y forma parte del registro de la patente de este sistema.

El algoritmo consiste en una función que hace uso de la curva de Bezier para trazar la forma de la arteria. Hasta el momento, este sistema matemático había sido usado principalmente en el diseño aeronáutico y de vehículos automóviles.

Un trabajo que involucra varias disciplinas

Además, contó con el apoyo de los estudiantes y egresados Ian Cardozo y Juan Felipe Arango, y los profesores Germán Benavides y Luis Carlos Forero.

De momento, el simulador está en pruebas de laboratorio, y se espera tener un modelo funcional a finales de 2018. Ya existe un proceso de registro de patente de por medio.

La experiencia parte desde el momento en el que existe una punción en la arteria. El catéter ya se encuentra adentro. De acuerdo con Germán Benavides, profesor del Departamento de Ingeniería y Tadeo Lab, “se escogió el segmento del corazón porque es controlable en cuanto al volumen y las problemáticas iniciales que se manejan”.

Este proyecto, que empezó hace tres años, es el resultado de un trabajo interdisciplinario entre los programas de Ingeniería de Sistemas, Ingeniería de Automatización, Diseño Gráfico y Diseño Industrial, así como de los grupos de investigación en Ingeniería de Datos y Sistemas Inteligentes (ID&SI) y Estudios de la imagen de Unitadeo.

FUENTE: EL TIEMPO

martes, agosto 28, 2018

La máquina con la que estudiantes de Santander ayudaron a varios campesinos.

Un trabajo mecánico y hasta aburrido del que no podían escaparse los productores de huevo en el Valle de San José, Santander, fue solucionado con un proyecto de investigación que nació en un aula de clase.
Con el proyecto le ahorran cerca de una hora de trabajo manual a los productores de huevos. (Foto: Suministrada/ VANGUARDIA LIBERAL)
Estudiantes de la Concentración de Desarrollo Rural de Valle de San José decidieron aplicar la robótica y la automatización para resolver un problema que afectaba a algunos campesinos de este sector de Santander.
Con los chicos que hacen parte del Grupo de Innovación y Desarrollo Tecnológico de la institucióncomenzamos a revisar qué problemas podríamos mejorar con la aplicación de investigación y tecnología. Uno de los estudiantes me dijo que cuando él llegaba del colegio, la mamá le tenía un trabajo tan tedioso, que nadie más en la casa quería hacerlo.
Comentó Leonardo Guerrero, docente de la institución.


El trabajo aburrido pero necesario al que se refirió el estudiante es el proceso de pesaje de los huevos para clasificarlos y poder venderlos al precio justo. Mujeres y niños de las familias productoras de este alimento son quienes se encargan de este proceso. Sin embargo, el método es tedioso porque toca pesar huevo por huevo.
La persona encargada de la labor tiene que tomar todos los huevos y pasarlos uno por uno a la gramera. Ahí, según lo que pese, los clasifican como AA, AAA o jumbo, de acuerdo a lo que le haya pedido el comprador. A lo tedioso que puede ser clasificar 500 huevos, se une el hecho de que si lo hacen mal o si los llevan sin clasificar, el comprador adquiere el huevo al precio más bajo.
Explicó Guerrero.
El proyecto
Para hacer el proceso más práctico, los chicos del semillero de investigación se dieron a la tarea de averiguar cómo hacen ese proceso las grandes avícolas y cómo podrían implementar una máquina que redujera el tiempo que llevaba clasificar los huevos.
"Los chicos comenzaron la planeación. Hicieron prototipos y los cambios dependiendo de los errores que encontramos.  Ideamos la forma de poner los huevos en una bandeja inclinada que lo llevara a la parte de pesado. Después, la máquina determina el peso y conduce al huevo a la bandeja a la que corresponde"
Aseguró el docente.
De esta manera, la persona encargada de pesado y clasificado solo tiene que poner el producto en la máquina y después recoger la bandeja con los huevos ya clasificados. Este proceso, que tiene un margen de error del 4%, logra clasificar 1.540 huevos por hora, labor que normalmente se haría en dos horas con un margen de error más grande.
Con este invento, en su cuarto prototipo, los chicos del Grupo de Innovación y Desarrollo Tecnológico de la Concentración de Desarrollo Rural de Valle de San José ganaron un cupo para el Encuentro Nacional de semilleros de investigación Ondas, que se realizará en el segundo semestre de este año.
Integrantes del semillero de investigación y el proyecto de los huevos.

Un invento apetecido
De acuerdo con Leonardo Guerrero, quien ha ejercido la docencia en el Valle de San José desde hace cinco años, la máquina tiene un valor comercial que no supera los $400 mil pesos y
Solo pediría cambio en 12 años, para reemplazar el motor que costaría como $20 mil.
Por la mejora en el tiempo y la clasificación, las familias que han probado la máquina no quieren devolverla.  Incluso, por su valor comercial, una asociación de trabajadores avícolas del municipio está interesada en comprar un prototipo para alquilarlo entre los productores de huevo.
Para probar la efectividad del proyecto, le prestamos por dos semanas los prototipos a algunas señoras que realizan este trabajo. Cuando íbamos a pedirla de vuelta, y a pedir los comentarios de quienes manipularon la máquina, lo que nos decían era que si podíamos dejar el prototipo por más tiempo.
Afirmó Guerrero.
Para seguir mejorando su idea tan exitosa, los estudiantes miembros del semillero de investigación quieren probar con herramientas más duraderas y habilitar las bandejas de clasificado para que puedan recibir más huevos.

FUENTE: VANGUARDIA.

lunes, agosto 27, 2018

Abren convocatoria para premiar a los mejores inventores colombianos

Se reciben propuestas hasta el 31 de agosto. Los creadores recibirán apoyo para tramitar patentes.
El certamen es organizado por la Superintendencia de Industria y Comercio. / Imagen tomada de 123rf 
Hasta el 31 de agosto está abierta la convocatoria para el Premio Nacional al Inventor, que organiza la Superintendencia de Industria y Comercio (SIC) y que tiene como objetivo reconocer y estimular la creatividad de los inventores nacionales, quienes, en la aplicación de sus conocimientos técnicos, científicos e intelectuales, contribuyen al crecimiento económico y a mejorar la vida de las personas.


El galardón, que cuenta cuenta con el apoyo de la Organización Mundial para la Propiedad Intelectual (OMPI), tiene cuatro categorías: Infantil, Juvenil, Industria, e Investigación. Los proyectos ganadores tendrán beneficios de financiación por parte de la Superintendencia de Industria y Comercio para patentar sus inventos y, además, contarán con acompañamiento especial en sus trámites.

Este premio es la oportunidad para que los colombianos puedan hacer su sueño realidad y puedan patentar sus creaciones.

Aseguró Mónica Andrea Ramírez Hinestroza, superintendente delegada para la Propiedad Industrial, quien agregó que la oportunidad es ideal para que los inventores colombianos hagan uso del Sistema de Propiedad Industrial y protejan sus creaciones mediante la solicitud tanto de patentes de invención como de patentes de modelo de utilidad. 

Los ganadores del Premio al Inventor 2018 podrán acceder a la financiación del pago total del pago de las tasas si deciden presentar la solicitud de la patente correspondiente al invento ganador, siempre y cuando lo presenten dentro del año siguiente a la entrega del premio. En caso que la solicitud se encuentre en trámite, se financiará la tasa de presentación de un invento diferente al que participó en el concurso.

Los ganadores también participarán en, al menos, una feria donde podrán exponer la invención ganadora. De igual forma, tendrán acceso al Programa de Asistencia legal a Inventores (PAI), el cual tiene por objeto asistir legalmente a aquellos inventores independientes, pymes y micro empresas nacionales que quieren acceder al Sistema de Patentes, pero no cuentan con los recursos económicos y conocimientos necesarios para adelantar adecuadamente el trámite de una solicitud de patente de invención.

Los inventores interesados en participar en el Premio Nacional al Inventor colombiano pueden ingresar a la página web www.sic.gov.co y diligenciar el formulario correspondiente.

domingo, agosto 26, 2018

Gran apuesta por cuántos genes tienen los humanos


Gran apuesta por cuántos genes tienen los humanos

Casi 18 años después de que concluyera el Proyecto del Genoma Humano, los científicos no se ponen de acuerdo para responder esta pregunta. Lo cierto es que parecen ser menos de lo que se creía.

Fuente: Pixabay


En el año 2000 concluyó uno de los proyectos más ambiciosos de la ciencia, el Proyecto del Genoma Humano, una investigación que prometía mapear y descifrar cuántos genes tiene la especie humana, lo que además daría luz sobre cómo descifrar varias de las enfermedades genéticas que aún son un enigma. El proyecto, sin embargo, no logró una cifra clara.

Comenzó entonces una competencia por responder ese acertijo. Ewan Birney, actual codirector del Instituto Europeo de Bioinformática, medio en serio medio en broma, lanzó el concurso GeneSweep. El premio en juego eran apenas US$3.000, pero hubo más de 1.000 participantes y el estimado de genes varió entre 312.000 y 26.000, con un promedio de 40.000.

Pero en estos 18 años hemos visto estos números ir y venir. Según explica la revista Nature, “el recuento de genes puede variar según los datos que se analicen, las herramientas utilizadas y los criterios para descartar falsos positivos”. Razón por la que cifras más altas o más bajas han empezado a aparecer en el panorama.

A pesar de que el Proyecto del Genoma Humano llegó a la idea de que hay más o menos 25.000 genes humanos, también se cree que muchos de estos podrían ser “pseudo genes”. Es decir, genes que no codifican ningún tipo de proteína, por lo que no cuentan como tales. Es así como, con estos datos sobre la mesa, otros proyectos se han dedicado a dar nuevos estimados.

Uno de ellos, bautizado como el proyecto GTex, que se enfocó en secuenciar el ARN de 30 tejidos diferentes obtenidos de cadáveres, llegó a la conclusión de que hay 21.306 genes que codifican proteínas, mientras que hay 21.856 genes que no lo hacen. Pero, de nuevo, el número varía dependiendo de quién lo dé.

Dos proyectos más, el Gencode, del Instituto Europeo de Bioinformática, y el RefSeq, del Centro Nacional para la Información Biotecnológica de Estados Unidos, les han dado otros números a estas categorías: 19.901 genes que codifican proteínas y 15.779 que no, dice el primero. Y 20.203 que codifican proteínas y 17.871 que no, dice el segundo.

¿A qué lista creerle? ¿Con cuál casarse? ¿A qué se deben las diferencias?

En palabras de Cassandra Willyard, periodista de Nature, uno de los factores que pueden explicar la diversidad de resultados tiene que ver con el volumen de datos. Además, asegura, mientras Gencode y RefSeq hacen una curaduría manual de los datos (una persona revisa la evidencia de cada gen y toma una determinación final), el proyecto GTex deja que un programa computacional los filtre.

A esto hay que sumar que entre los tres proyectos han revisado los resultados unos de otros sin encontrar variables similares. Por ejemplo, Kim Pruitt, investigador de RefSeq, le dijo a Nature que su equipo había examinado una docena de los nuevos genes codificadores de proteínas descubiertos por GTex, pero no encontró que cumplieran con los criterios de RefSeq. “Algunos se superponen con regiones del genoma que parecen pertenecer a retrovirus que invadieron los genomas de nuestros antepasados; otros pertenecen a otros tramos repetitivos, que rara vez se traducen en proteínas”, explicó.

Lo cierto es que llegar a un número exacto de genes humanos y “útiles” no parece estar a la vuelta de la esquina. Como lo dijo Pruitt a Nature, “la gente quiere una respuesta, pero la biología es compleja”.

Jóvenes colombianos del Programa Ondas ganan beca de ciencia, tecnología e innovación que otorga el gobierno japonés

Jóvenes colombianos del Programa Ondas ganan beca de ciencia, tecnología e innovación que otorga el gobierno japonés

Los beneficiarios pasaron una semana en Japón conociendo y aprendiendo sobre los desarrollos de este país en ciencia y tecnología. Visitas a universidades, museos, instituciones de investigación, laboratorios, entre otras experiencias hicieron parte del itinerario.

 Jóvenes colombianos del Programa Ondas ganan beca de ciencia, tecnología e innovación que otorga el gobierno japonés Foto: Cortesía Colciencias


Colombianos ganan beca Sakura que otorga el gobierno de Japón  Jóvenes colombianos del Programa Ondas ganan beca de ciencia, tecnología e innovación que otorga el gobierno japonés Foto: Cortesía Colciencias
Los sueños se cumplen con dedicación y disciplina, así lo comprobó Julián Fernando Rivera Jaramillo, un joven caldense de 15 años, al enterarse de que era uno de los ganadores de la beca Sakura que lo llevó a Japón a una experiencia de inmersión en Ciencia, Tecnología e Innovación.

Llevaba cerca de un año trabajando, con algunos de sus compañeros de décimo grado de la Institución Educativa Pensilvania, en un proyecto de investigación que busca reconocer las concepciones que tienen los jóvenes de la práctica política y transformarlas para que se involucren de forma activa en procesos de desarrollo social.

“Nuestro proyecto busca cambiar la perspectiva sobre la política y la visión que tienen los jóvenes sobre ella. Buscamos cambiar esa percepción, que se pueda construir política de una manera diferente y que tenga un enfoque de conservación y cuidado sobre lo ambiental”, manifestó el estudiante Julián Rivera, quien espera conocer el sistema político, cultural y de ciencia y tecnología de Japón, para fortalecer su investigación.

Con este proyecto en desarrollo y gracias a la motivación de una de las maestras de su colegio, se enteró de la convocatoria Sakura 2018. un programa que se desarrolla en Colombia desde 2017 por iniciativa del gobierno japonés, en alianza con Colciencias a través del programa Ondas, el Ministerio de Educación y el Icetex.

Sakura busca promover la innovación mediante la profundización de conocimientos sobre ciencia y tecnología de los participantes a través de una experiencia de inmersión, en la cual se da un intercambio de ideas en entornos especializados y con expertos en diferentes temáticas.

Una vez enterados de la posibilidad de participar para ganarse esta beca, Julián comenzó a realmente soñar con llegar a Japón y se propuso lograr esta meta. Lo primero, fue verificar si cumplia con los requisitos: ser estudiante de grado décimo u once, pertenecer al Programa Ondas, tener calificaciones iguales o superiores a 4.0 sobre 5.0 en las materias relacionadas con ciencia y tecnología: matemáticas, química, física e informática y tener buen dominio del inglés.

Tras cumplir estos requisitos, trabajó en lograr un escrito que justificará el impacto de esta beca en su proyecto de investigación y en superar una entrevista en inglés. Tras varias semanas de espera, el momento tan anhelado llegó, un correo donde se le informaba que era uno de los ganadores de esta beca.

“Fue muy gratificante saber que había sido seleccionado. Me di cuenta que la disciplina y el esfuerzo me llevaron hasta este punto”, agregó Rivera.

Con esta, se han realizado dos versiones del programa Sakura que ha beneficiado a 26 estudiantes y ocho maestros.

El pasado 20 de julio, Julián junto con 9 jóvenes más de los departamentos de Atlántico, Bolívar , Caldas y Valle del Cauca y la profesora Ana María Suárez de Antioquia, emprendieron su viaje a Tokio, por una semana y visitaron diferentes lugares: The Tokai University reconocida por liderar desarrollos tecnológicos en el campo del deporte que han sido probados en la Fórmula universitaria máxima competencia de carros solares, conocieron el mayor laboratorio de física de partículas en Japón, The High Energy Accelerator Research Organization y la Universidad de Electrocomunicaciones donde aprendieron de robótica y nuevos materiales, entre otros centros especializados. También tuvieron la oportunidad de conocer y hablar con el embajador colombiano en Japón ,el Dr. Gabriel Duque.

Una vez en Colombia y de regreso a sus ciudades de origen tienen la responsabilidad de compartir esta experiencia con sus compañeros, motivarlos e inspirarlos, para que el próximo año sean más jóvenes los que se interesen y se presenten a esta beca. Además de reflexionar y aplicar lo aprendido en Japón, en sus proyectos de investigación.

Con este programa y la alianza institucional que lo hace posible, se genera una experiencia que reconoce el esfuerzo y dedicación de los jóvenes colombianos y que que busca ampliar sus perspectivas académicas, para que contemplen un proyecto de vida dedicado a la ciencia y la investigación.

FUENTE: REVISTA SEMANA

sábado, agosto 25, 2018

Resuelven la duda: sí hay hielo en la Luna

Un equipo de científicos observó “evidencias definitivas” de la existencia de agua helada en la superficie de la Luna. Se encuentran en las zonas más oscuras y frías de sus regiones polares.




La duda sobre si hay o no agua en la Luna acaba de ser resuelta. La Nasa, en su página web, anunció que ya se cuenta con “evidencia definitiva” que confirma la existencia del líquido en la superficie del satélite. Se trata de depósitos de hielo que se encuentran en las regiones más frías y oscuras de las regiones polares.


El equipo de científicos que hizo el hallazgo estuvo liderado por Shuau Li de la Universidad de Hawaii y de la Universidad de Brown (Estados Unidos). También participó Richard Elphic, del Centro de Investigación Ames de la Nasa.

Para lograrlo, los investigadores se valieron de los datos recopilados por el Moon Mineralogy Mapper (Cartógrafo Mineral de la Luna). Más conocido como M3, este instrumento fue lanzado al espacio en 2008 por la Organización de Investigación Espacial de la India y tenía como propósito confirmar la presencia de agua en el satélite.

Como se lee en el comunicado de la Nasa, la mayor parte del hielo encontrado está concentrado en los cráteres lunares, donde las temperaturas más altas nunca superan los -250 grados Fahrenheit (unos -156.6 grados Celsius). La pequeña inclinación del eje de la Luna hace que la luz solar nunca llegue a esas regiones.

La investigación, publicada en Proceedings of the National Academy of Sciences, advierte que en esta ocasión no solo se recogieron datos que evidenciaban las propiedades reflectantes que se suelen esperar del hielo. También midieron las moléculas que absorben la luz infrarroja, lo que permite diferenciar si se trataba de agua, hielo o vapor.

Anteriormente se habían logrado algunas observaciones que indicaban la existencia de agua en la superficie del Polo Sur, pero eran registros que podían ser explicados por otros fenómenos. Por ejemplo, que el suelo lunar fuera “inusualmente reflectante”.
Los depósitos están distribuidos de forma irregular y “podrían posiblemente ser antiguos”. En el polo sur, la mayoría del hielo está concentrado en los cráteres de satélite terrestre, mientras que en el polo norte la presencia de agua helada está más generalizada, pero escasamente extendida.


Aunque por el momento es difícil de confirmar, la Nasa asegura que, posiblemente, ese hielo pueda ser utilizado como recurso en futuras expediciones. Aprender cómo llegó el líquido hasta allí y cómo interactúa con el resto de la superficie será una de las preguntas que deberá resolver la agencia espacial. “Será un objetivo clave”, apuntan en el comunicado.

Fuente : Elespectador

viernes, agosto 24, 2018

Ellalink: el cable de fibra óptica que unirá Europa y Latinoamérica

La idea es que el proyecto tenga un extremo en Cabo Verde y las Islas Canarias (España) y el otro en las ciudades brasileras de Fortaleza y Praia Grande.


La Comisión Europea anunció esta semana un acuerdo para impulsar un cable de fibra óptica bajo el océano Atlántico que unirá a los países latinoamericanos con los europeos para 2020. El acuerdo fue firmado por un grupo de once redes de investigación y educación de Europa y América Latina.

El consorcio Building Europe Link to Latinoamerica – BELLA (Vinculando Europa y Latinoamérica), que está formado por plataformas procedentes de varios países como España y Brasil, construirá "Ellalink", un cable de fibra óptica que unirá los dos continentes bajo el océano Atlántico. La idea de esta alianza es reforzar el vínculo entre Latinoamérica y Europa para facilitar una transmisión directa y más segura.

Está previsto que EllaLink tenga uno de sus extremos en Cabo Verde y las Islas Canarias, donde puede interconectarse con otros cables submarinos que se extienden a lo largo de la costa este africana, en particular ACE y WACS. Además tendrá un terminal en Madeira, Portugal. Al otro lado del Atlántico, Ellalink tocará tierra en las ciudades brasileras de Fortaleza y Praia Grande.

De esta forma la cooperación birregional, la ciencia, la economía así como también los intercambios empresariales, sociales y culturales se verán altamente beneficiados gracias a la conectividad estable que ofrece este proyecto que tiene un costo de cerca de 26.5 millones de euros.

El cable de fibra óptica, que se comenzará a construir en los próximos meses y estará listo en dos años, constituirá un avance en la creación de un espacio común de investigación entre ambos continentes, según sus impulsores.

Este proyecto recuerda al que hace poco anunció Google: Curie, un cable transnacional de fibra óptica que unirá California y Chile.

Fuente : ElEspectador

jueves, agosto 23, 2018

Cambios genéticos predicen el riesgo de padecer leucemia mieloide aguda

Una investigación internacional con participación española ha observado que los enfermos de leucemia mieloide aguda tienen cambios genéticos en la sangre cinco años antes de desarrollar la enfermedad. Para llegar a esta conclusión, los científicos secuenciaron el ADN sanguíneo almacenado de 124 pacientes con este tipo de leucemia y lo compararon con el de 676 personas que permanecieron libres de la enfermedad.

Muestra de médula ósea mostrando leucemia mieloide aguda B; las flechas señalan los bastones de Auer. / VashiDonsk
Científicos del Instituto Wellcome Sanger y el Instituto Europeo de Bioinformática (EMBL-EBI) y del Centro de Investigación Biomédica en Red de Epidemiología y Salud Pública (CIBERESP), entre otras instituciones, han descubierto que los pacientes con leucemia mieloide aguda (LMA) tenían cambios genéticos en la sangre años antes de que desarrollaran la enfermedad.
Los análisis de sangre que estudian cambios en el código de ADN pueden revelar los orígenes de la enfermedad en personas sanas
El estudio, publicado en la revista Nature, muestra que los análisis de sangre que estudian cambios en el código de ADN pueden revelar los orígenes de la LMA en personas sanas. Investigaciones adicionales podrían permitir la detección y el control más temprano de las personas con riesgo en el futuro, y abrir la posibilidad de reducir la probabilidad de padecer este tipo de enfermedad hematológica.
Los investigadores del CIBERESP explican cómo a través de la colaboración con el Estudio Prospectivo Europeo sobre Nutrición y Cáncer(EPIC), uno de los estudios de cohortes multicéntricos más grandes del mundo con más de medio millón de participantes de 10 países europeos, se han podido descubrir los primeros pasos en el desarrollo de la LMA. 

Seguimiento a lo largo del tiempo
“El reclutamiento de EPIC comenzó a principios de los años noventa. Se recogieron muestras de sangre de un gran número de personas y se hizo un seguimiento de estos individuos a lo largo del tiempo estudiando la aparición de cáncer” explican los autores.
“Algunas de estas personas más tarde desarrollaron LMA y, utilizando sus muestras de sangre almacenadas, se pudo mirar qué cambios genéticos ya estaban presentes años antes de que apareciera la enfermedad” añaden.
Los científicos, incluidos investigadores de la Universidad de Toronto en Canadá y el Instituto Weizmann en Israel, secuenciaron el ADN sanguíneo almacenado de 124 pacientes con LMA y lo compararon con el de 676 personas que permanecieron libres de la enfermedad u otro cáncer.
Utilizando muestras de sangre almacenadas, se pudo mirar qué cambios genéticos ya estaban presentes años antes de aparecer la enfermedad
Sorprendentemente, descubrieron que muchas de las personas que desarrollaron LMA tuvieron cambios genéticos particulares que los diferenciaron de los que no lo hicieron. Estos cambios podrían usarse colectivamente para desarrollar una prueba predictiva para identificar a las personas con alto riesgo de desarrollar la enfermedad muchos años antes de que lo hagan.
Orígenes detectables cinco años antes
“La leucemia mieloide aguda a menudo aparece de forma muy repentina en los pacientes, por lo que nos sorprendió descubrir que sus orígenes son generalmente detectables más de cinco años antes de que se desarrolle la enfermedad. Esto proporciona una prueba de que es posible identificar a las personas con alto riesgo de desarrollar leucemia mieloide aguda”, explica Grace Collord, primera autora conjunta e investigadora del Wellcome Sanger Institute y la Universidad de Cambridge.
El estudio se centró en los genes que se sabe están asociados con la LMA, y se encontraron mutaciones frecuentes en algunos de estos genes en muchas personas, incluidas algunas que no desarrollaron LMA. Sin embargo, los investigadores descubrieron que las personas que estaban en el camino de desarrollar LMA tenían un mayor número de mutaciones y que las mutaciones a menudo estaban presentes en una fracción mayor de sus células sanguíneas.
Moritz Gerstung, uno de los autores principales del estudio del EBI, añadió: “Necesitábamos una gran cantidad de muestras para obtener resultados precisos, y este estudio solo fue posible mediante la colaboración con el estudio EPIC”.
Gerstung destaca que “la generosidad de los participantes al compartir sus datos y muestras de sangre nos permitió descubrir un patrón de cambios genéticos que se establece mucho antes de que aparezca la enfermedad, y que confiere un mayor riesgo cuantas más células se ven afectadas por el cambio genético. Este retraso genético también se puede encontrar en otras neoplasias hematológicas, y esto abriría nuevas vías para futuras investigaciones que podrían ayudar a muchas personas en el futuro”.
Tal y como apuntan los autores: "el estudio proporciona por primera vez evidencia de que se puede identificar a las personas en riesgo de desarrollar LMA muchos años antes de que realmente desarrollen esta enfermedad potencialmente mortal. Esperamos aprovechar estos hallazgos para desarrollar pruebas de detección robustas y así identificar a aquellas personas en riesgo e impulsar la investigación sobre cómo prevenir o detener la progresión hacia la LMA. Nuestra aspiración es que algún día la prevención proporcione una alternativa convincente al tratamiento".

Aproximadamente, cinco de cada 100.000 personas en la población general desarrollan este tipo de leucemia cada año
Pruebas predictivas
La leucemia mieloide aguda es una neoplasia hematológica agresiva que afecta a personas de todas las edades. Las células cancerosas se multiplican rápidamente en la médula ósea y detienen la producción de células sanguíneas normales, lo que provoca infecciones y hemorragias fatales. Los tratamientos convencionales para la LMA han cambiado muy poco durante varias décadas y, aunque algunos enfermos se curan, la mayoría no lo logra.
Aproximadamente, cinco de cada 100.000 personas en la población general desarrollan LMA cada año. Esto significa que cualquier prueba predictiva debe ser altamente precisa para minimizar el riesgo de resultados falsos positivos. A pesar de los métodos potentes utilizados en el estudio, se necesitará más investigación para mejorar la precisión de las pruebas predictivas para que sean lo suficientemente robustas como para usarlas clínicamente.
El objetivo de los investigadores es identificar a las personas con riesgo de y controlarlas de cerca, mientras se desarrollan enfoques para prevenir el desarrollo de la leucemia.
Referencia bibliográfica:
Sagi Abelson and Grace Collord et al. "Prediction of acute myeloid leukaemia risk in healthy individuals”. (2018) Nature. DOI 10.1038/s41586-018-0317-6

miércoles, agosto 22, 2018

Presentada la secuencia más completa del genoma del trigo

Un equipo internacional de científicos ha logrado secuenciar con un detalle sin precedentes el genoma del trigo harinero, un alimento ampliamente cultivado en todo el mundo y esencial para la humanidad. El avance, en el que han participado investigadores españoles, servirá para producir trigos más resistentes y con mayor rendimiento.

El trigo se cultiva desde hace milenios y actualmente sigue siendo uno de los cereales más importantes para el consumo humano. / Isabelle Caugant
Más de 200 científicos de 73 institutos de investigación en 20 países, pertenecientes al Consorcio Internacional para la Secuenciación del Genoma del Trigo (International Wheat Genome Sequencing Consortium, IWGSC), han logrado secuenciar el genoma del trigo harinero, uno de los cultivos esenciales en la historia de la agricultura y ampliamente difundido en la actualidad.
Conocer el genoma del trigo facilitará la producción de variedades más adaptadas a los retos climáticos, con mayor rendimiento y de mejor calidad nutricional
El trabajo, que sigue a otros estudios preliminares menos precisos, se publica ahora en la revista Science y servirá para facilitar la producción de variedades de trigo más adaptadas a los retos climáticos, con mayores rendimientos, mejor calidad nutricional y más sostenibles.
El primer artículo presenta el genoma de referencia de la variedad de trigo harinero Chinese Spring. La secuencia ordenada de ADN para los 21 cromosomas del trigo constituye la secuencia genómica de mayor calidad producida hasta la fecha para el trigo y es el resultado de 13 años de investigación colaborativa internacional.
La investigadora Pilar Hernández, del Instituto de Agricultura Sostenible de Córdoba del CSIC –uno de los centros que ha participado en el estudio– explica los detalles: “En este trabajo se ha analizado la distribución y el contexto genómico de elementos codificantes y no codificantes a lo largo de los 21 cromosomas del trigo, correspondientes a sus tres subgenomas (A, B, y D)”.
“Se ha conseguido una cobertura del 94% del genoma, con 107.891 genes –continúa la experta–, lo cual ha permitido establecer un atlas de expresión génica del trigo y descubrir redes de genes que se expresan de manera coordinada en los diferentes tejidos y estadíos de desarrollo de este cereal”.
Como cultivo clave para la seguridad alimentaria, el trigo es el alimento básico de más de un tercio de la población mundial y supone casi el 20% del total de calorías y proteínas consumidas por el ser humano a nivel mundial, más que cualquier otra fuente de alimento. Igualmente, constituye una fuente importante de vitaminas y minerales.
Para poder satisfacer la demanda futura de alimentos para una población mundial estimada en 9.600 millones de habitantes en 2050, resulta necesario incrementar la producción de trigo en un 1,6% anual.
Para preservar la biodiversidad, los recursos hídricos y el suelo, la mayor parte de este incremento debe conseguirse a través de la mejora de las variedades y el manejo del cultivo en los terrenos ya dedicados a este fin, en lugar de dedicar nuevas tierras para ello.                                                                                                                                

“Con la secuencia del genoma de referencia que se acaba de completar, los mejoradores del trigo tienen a su disposición nuevas herramientas para afrontar estos retos. Podrán identificar más rápidamente genes y elementos reguladores subyacentes a caracteres agronómicos complejos como la productividad, calidad del grano, resistencia a enfermedades y tolerancia a condiciones ambientales desfavorables, para producir variedades de trigo más sostenibles”, detalla Hernández.
“Se han podido describir en detalle familias de genes muy complejas en trigo, ya que se han duplicado y expandido en esta especie, responsables de la adaptación al ambiente y de la calidad del trigo. Con este recurso comunitario se establecen las bases para acelerar la investigación en trigo y sus aplicaciones, a través del avance en el conocimiento de la biología del trigo y de la mejora facilitada por la genómica”, añade la investigadora.
La secuenciación del trigo harinero se consideraba una tarea imposible debido a su enorme tamaño –cinco veces mayor que el genoma humano– y complejidad
Los autores esperan que el hecho de disponer de un genoma de referencia de gran calidad aporte un fuerte impulso a la mejora del trigo en las próximas décadas, con beneficios parecidos a los obtenidos en maíz y arroz cuando se publicaron sus secuencias de referencia.
Durante mucho tiempo la secuenciación del trigo harinero se consideró como una tarea imposible debido a su enorme tamaño –cinco veces mayor que el genoma humano– y complejidad, ya que el trigo harinero posee tres subgenomas y más del 85% del genoma está formado por elementos repetidos.
Además de la secuencia de los 21 cromosomas, el artículo presenta la ubicación exacta de 107.891 genes y más de 4 millones de marcadores moleculares, así como información sobre secuencias entre genes y marcadores que contienen elementos reguladores que influyen en la expresión de los genes.

Una base de datos disponible
Todos los recursos de la secuencia de referencia del consorcio IWGSC están disponibles en su repositorio de datos en Unité de Recherche Génomique-Institut National de la Recherche Agronomique, en Versalles (Francia), así como en otras bases de datos científicas internacionales como GrainGenes y EnsemblPlants.
En un segundo artículo de Science se usa el nuevo genoma de referencia para realizar un análisis genómico de la expresión de homólogos o copias de genes que son similares pero que se originan en diferentes genomas ancestrales. Identificar estos en el trigo harinero ayudará a los científicos a comprender mejor la biología fundamental de este cereal.
Junto a estos dos trabajos, se ha publicado otro en Science Advances, donde también aprovechando la nueva secuencia de referencia aportada por el IWGSC, los autores analizaron las proteínas que contribuyen a diversas enfermedades y alergias relacionadas con el trigo, como la celiaquía, el asma del panadero y la anafilaxia inducida por el ejercicio dependiente del trigo (WDEIA, por sus siglas en inglés).

Referencias bibliográficas:
International Wheat Genome Sequencing Consortium (IWGSC): “Shifting the limits in wheat research and breeding using a fully annotated reference genome”. R. H. Ramírez-González et al.: “The transcriptional landscape of polyploid wheat”. Science, agosto de 2018.
A. Juhasz et al. "Genome mapping of seed borne allergens and immune-responsive proteins in wheat”. Science Advances, agosto de 2018.
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