Un estudio contradice la hipótesis de “Primero el metabolismo”

9 01 2010

Una investigación publicada en los Proceedings of the National Academy of Sciences refuta la teoría de que el origen de la vida se originó como un sistema de moléculas autocatalítico capaz de experimentar evolución darwiniana sin la necesidad de ARN o ADN y de su replicación. El estudio, en que ha participado Mauro Santos, investigador del Departamento de Genética y Microlobiología de la Universitat Autónoma de Barcelona (UAB), ha demostrado, analizando lo que algunos investigadores han denominado “genomas compuestos”, que estas redes químicas no se pueden considerar unidades evolutivas, porque pierden propiedades esenciales para evolucionar cuando alcanzan una medida crítica y una mayor complejidad.

La Agencia del Espacio Americana (NASA) define la vida como un “sistema químico autosostenible capaz de evolución darwiniana”. Las teorías científicas sobre el origen de la vida giran alrededor de dos ideas principales: la que prima la genética -con la replicación de ADN o ARN como condición esencial para qué haya evolución darwiniana- y la que dice que primero fue el metabolismo.

Ambas situaciones han de haber empezado obviamente a partir de moléculas orgánicas simples formadas por procesos prebióticos, tal y como demostró el experimento de Miller y Urey (consiguieron crear moléculas orgánicas a partir de substancias inorgánicas).

El punto de desacuerdo entre las dos teorías es que la replicación de moléculas como el ARN o el ADN es un proceso demasiado complejo y requiere una conjunción correcta de los monómeros dentro de los polímeros para producir las cadenas de moléculas resultantes de la replicación.

No hay todavía una explicación química plausible sobre cómo pudieron ocurrir aquellos procesos y, además, los defensores de que primero se produjo el metabolismo argumentan que los caminos evolutivos requeridos deben haber necesitado un metabolismo primordial. Este metabolismo es imaginado como una red química que comporta un alto grado de catálisis mutua entre sus componentes para permitir eventualmente la adaptación y la evolución sin la replicación de moléculas. Lee el resto de esta entrada »





“Decodifican” proceso de la memoria

24 12 2009

Científicos estadounidenses anunciaron que descubrieron uno de los mecanismos que le permiten al cerebro formar recuerdos.Neuronas

Desde hace mucho se sabía que la sinapsis –donde las células cerebrales se conectan entre sí- es el lugar clave para el intercambio y el almacenamiento de información en el cerebro.

Pero los investigadores, de la Universidad de California en Santa Bárbara, dicen que ahora entienden cómo se comportan las moléculas en las sinapsis para fijar un recuerdo.

Según ellos, los resultados de la investigación, publicados en la revista especializada Neuron, podrían ayudar al desarrollo de fármacos para tratar enfermedades como el mal de Alzheimer.

Se cree que el deterioro de las sinapsis es una de las causas de esta enfermedad, que comienza con dificultades para recordar actividades recientes o nombres de personas o cosas y que gradualmente afecta la memoria de forma profunda.

Mecanismo

Para fijar un recuerdo se requiere una sinapsis fuerte y en este proceso se crean proteínas.

Hemos resuelto esta paradoja. Mostramos que la degradación y la síntesis de proteínas ocurren juntas. La degradación posibilita la síntesis

Kenneth Kosik, investigador

Hasta ahora no estaba claro cómo el cuerpo controla ese mecanismo.

Los investigadores dicen que sus experimentos con ratas de laboratorio indican que la producción de las proteínas necesarias para fijar recuerdos sólo puede tener lugar cuando está activado el ácido ribonucleico (ARN), cuya función es llevar mensajes genéticos del núcleo al resto de la célula. Lee el resto de esta entrada »





Desaparición de abejas se debería al ADN

26 08 2009
Abejas

Múltiples virus pueden atacar conjuntamente y causar el colapso de la colonia.

Un equipo de científicos en Estados Unidos dice haber encontrado la clave que podría descifrar el misterio de la desaparición de abejas productoras de miel en todo el mundo.

Los investigadores señalan que la muerte masiva de los enjambres se puede deber a varios tipos de virus que interrumpe la expresión genética.

Desde 2006, un fenómeno conocido como desorden de colapso de colonias (CCD por sus siglas en inglés) ocasionó la pérdida catastrófica de colmenas en Estados Unidos y está implicado en las muertes de abejas en otras partes del mundo.

Las teorías anteriores sobre lo que causa el CCD van desde el envenenamiento por pesticidas hasta las infecciones y la infestación de ácaros.

Solemos hablar de una pistola humeante. ¡Lo que encontramos fue el hueco de una bala!

May Berenbaum, directora de la investigación

Los científicos de la Universidad de Illinois realizaron análisis genéticos de los intestinos de las abejas, pero estos no revelaron expresiones elevadas en los genes que responden a pesticidas.

Igualmente, los genes vinculados a la respuesta inmune tampoco mostraron un patrón de expresión claro, a pesar del aumento en la presencia de virus y otros patógenos en las colonias con CCD.

Lo que sí observaron en los intestinos de las abejas de estas colonias fue una abundancia de fragmentos del ribosoma, la estructura que fabrica proteína dentro de la célula.

Los investigadores escribieron en la publicación Proceedings of the National Academy of Science (PNAS) que el descubrimiento sugiere que la producción de proteína podría estar comprometida en las abejas con CCD.

Culpables diminutos

Los microbios responsables de esto se conocen como virus tipo “picorna”. La palabra se compone de pico, que quiere decir diminuto, y ARN (ácido ribonucléico).

“Estos virus tipo picorna atacan el mismo sitio a la vez”, dijo a la BBC May Berenbaum, la jefe del equipo científico.

“Lo que hacen es llegar hasta el ribosoma y, en lugar de producir proteínas de abeja, producen proteínas de virus”, explicó.

“Lo que parece suceder es que el ribosoma se desgasta. Así que buscamos si las abejas de las colonias con CCD tenían más de estos virus que las abejas saludables. Y resultó que sí”.

Los virus implicados incluyen el “virus de ala deforme” y el “virus israelí de parálisis aguda”.

Los investigadores creen que si varios virus tipo picorna atacan simultáneamente, podrían abrumar los ribosomas.

“Solemos hablar de una pistola humeante. ¡Lo que encontramos fue el hueco de una bala!”, dijo la profesora Berenbaum.

“Lo que tenemos que hacer ahora es encontrar cómo múltiples virus pueden interactuar con el ribosoma”, concluyó.

Las abejas productoras de miel son clave en la polinización de la agricultura en Estados Unidos. Como tal, tienen un valor estimado de US$14.000 millones anuales en la economía del país.

CCD fue indentificado por primera vez en 2006. En el invierno de 2007 a 2008, más de una tercera parte de las abejas en EE.UU. desaparecieron.

Pérdidas similares fueron registradas en Europa, aumentando las sospechas de que CCD es un problema global.

Fuente: BBC. Desaparición de abejas se debería al ADN