Científicos sXIX vs sXXI

Fuente: Pedromics.

De gibones, genoma y cáncer

La reorganización cromosómica consiste en una serie de cambios estructurales en el ADN durante el proceso evolutivo. En los humanos este fenómeno provoca graves enfermedades, como cáncer, pero no así en los gibones. Los cromosomas de este pequeño simio, en peligro de extinción y que habita en los densos bosques tropicales del sureste asiático, se han reorganizado con frecuencia y más veces que en sus parientes primates a lo largo de su evolución. Esta es una de las conclusiones que se desprende de la secuenciación del genoma del gibón, publicada en el último número de la revista Nature y que ha contado con la participación del Instituto de Biología Evolutiva, centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Pompeu Fabra. Según los autores del estudio, el genoma del gibón permitirá entender mejor los mecanismos que se encuentran detrás de esos cambios.

“Este era el último de los simios que quedaba por secuenciar y marca el fin de una era en el campo de la genética comparativa de los primates. Por su gran similitud al humano, se diferencian tan sólo en un 3%, el genoma del gibón aporta información importante acerca de las reorganizaciones cromosómicas sucesivas y su papel en la salud humana“, explica Tomás Marques, investigador del Instituto de Biología Evolutiva. 

“Los cromosomas son como estructuras hechas de pequeños ladrillos. Durante la reorganización, una o más piezas se separan del resto para volverse a unir a la cadena pero en un lugar o con una orientación diferente. También puede darse el caso de que estos ladrillitos díscolos se pierdan o se dupliquen. Esas reorganizaciones del ADN pueden provocar importantes problemas en las células. Al contrario que los gibones, que las toleran bien, en el caso de los humanos pueden derivar en malformaciones de nacimiento y en cáncer”, añade Marques. 

Este estudio ha sacado a la luz un elemento inédito hasta ahora entre los homínidos. Se trata de una secuencia de ADN denominada LAVA y de la que los investigadores han encontrado más de mil copias a lo largo del genoma analizado. Este nuevo elemento aparece insertado en un grupo de genes encargados de la correcta separación de los cromosomas durante el proceso de división celular. “LAVA supone una novedad en el proceso evolutivo y se encuentra presente únicamente en el gibón. Es por eso que pensamos que ha podido tener un papel importante en el aumento de los errores durante la división celular, que después hayan provocado las frecuentes reorganizaciones cromosómicas”, añade el investigador.

Gibbons are small arboreal apes that display an accelerated rate of evolutionary chromosomal rearrangement and occupy a key node in the primate phylogeny between Old World monkeys and great apes. Here we present the assembly and analysis of a northern white-cheeked gibbon (Nomascus leucogenys) genome. We describe the propensity for a gibbon-specific retrotransposon (LAVA) to insert into chromosome segregation genes and alter transcription by providing a premature termination site, suggesting a possible molecular mechanism for the genome plasticity of the gibbon lineage. We further show that the gibbon genera (Nomascus, Hylobates, Hoolock and Symphalangus) experienced a near-instantaneous radiation ~5 million years ago, coincident with major geographical changes in southeast Asia that caused cycles of habitat compression and expansion. Finally, we identify signatures of positive selection in genes important for forelimb development (TBX5) and connective tissues (COL1A1) that may have been involved in the adaptation of gibbons to their arboreal habitat.

Fuente: Nature, CSIC

De embriones de dinosaruio

Por primera vez, los paleontólogos han podido estudiar la evolución de los embriones gracias al hallazgo en China de 200 huesos pertenecientes a 20 individuos que se encontraban en diferentes etapas de desarrollo y que quedaron enterrados hace entre 190 y 197 millones de años. Todos los fósiles, localizados en una extensión de un metro cuadrado, son de la misma especie, Lufengosaurus, un dinosaurio sauropodomorfo que tenía un largo cuello y alcanzaba los ocho metros de longitud cuando era adulto. Fue la especie más común en esa región durante el Jurásico Inferior.

"Estamos abriendo una nueva ventana para observar la vida de los dinosaurios. Se trata de la primera vez que hemos sido capaces de hacer un seguimiento del crecimiento de los embriones de dinosaurio mientras se desarrollan", ha dicho Robert Reisz, investigador de la Universidad de Toronto Mississauga y autor principal de este estudio publicado en la revista Nature. Participan también en esta investigación científicos de Taiwan, China, Australia y Alemania.

Para investigar el desarrollo de los dinosaurios, el equipo se concentró en el hueso más grande, el fémur. Este hueso mostró un índice de crecimiento más rápido, duplicándose en longitud de 12 a 24 mm a medida que el animal crecía dentro del huevo. Este crecimiento muy rápido puede indicar que los sauropodomorfos como el Lufengosaurus tenían un período de incubación corto. Observaron también que el fémur cambiaba de forma a medida que crecía y los músculos jugaban un papel muy activo en el cambio de forma de este hueso. "Esto sugiere que los dinosaurios, como las aves modernas, se movían dentro de su huevo. Es la primera prueba de un movimiento así en un dinosaurio", asegura Reisz. 

Además, pese a su antigüedad, encontraron restos de material orgánico que creen que podría ser colágeno. Hasta ahora, sólo se habían preservado trazas de proteínas en fósiles 100 millones de años más jóvenes.

El año pasado, el paleontólogo Robert Reisz publicó un estudio sobre un nido con 10 huevos de hace 190 millones de años. Aunque se encontró en 1976 en Sudáfrica, tuvieron que pasar varias décadas hasta que descubrieron que contenían embriones de dinosaurio bien conservados. Los pequeños esqueletos tenían unos 20 centímetros y estaban bien formados lo que sugería que estaban a punto de nacer cuando quedaron enterrados.

Fuente: El Mundo, ABC

De bonobos y genomas

Un equipo internacional de científicos ha completado la secuenciación y el análisis del genoma del bonobo, el último gran simio que faltaba. 

La comparación de las secuencias del genoma de los bonobos, chimpancés y humanos muestra que los seres humanos difieren en un 1,3% tanto de los bonobos como de los chimpancés. Sin embargo, el estudio revela que en algunas regiones específicas, los seres humanos están más cerca de los bonobos que de los chimpancés, y viceversa. Mientras, los chimpancés y los bonobos están más estrechamente relacionados y su genoma coincide en un 99,6% (difieren en sólo un 0,4%).

“Una vez obtenida la secuencia del genoma del bonobo, se alcanza el objetivo propuesto de secuenciar el genoma de todos los otros grandes simios: chimpancé, orangután y gorila. Es un importante hito científico que nos puede proporcionar un mayor conocimiento de las relaciones entre dichas especies animales y de éstas con los seres humanos”, explica el investigador Tomàs Marquès-Bonet, del CSIC.

Los bonobos son una especie de simios cercana al chimpancé, pero aunque ambas especies se separaron hace apenas un millón de años, sus comportamientos sociales son muy dispares. “Mientras el chimpancé tiene un comportamiento más agresivo, con episodios frecuentes de ‘guerras’ entre tribus y un fuerte componente territorial, el bonobo se caracteriza por su carácter pacífico y por su alto nivel de actividad sexual. En los bonobos, el sexo tiene una función de unión social, pacificadora y de reducción del nivel de estrés”, comenta Marquès-Bonet.

“Nuestro objetivo era buscar las bases genéticas que pudieran explicar las diferencias de comportamiento entre bonobos y chimpancés. Hemos localizado unos pocos genes candidatos, pero se necesitará seguir investigando para determinar si estas regiones contribuyen de algún modo a las diferencias y similitudes de comportamiento entre seres humanos, chimpancés y bonobos”, concluye Marquès-Bonet.

“El estudio de la relación genómica entre bonobos y chimpancés parece indicar que hubo un proceso de creación de especies limpio y sin cruces posteriores”, añade el investigador. Los territorios que ocupan los bonobos y los chimpancés en África central están muy próximos, separados sólo por el río Congo. Se cree que la formación de este río pudo ser la causa de la evolución del antepasado de los chimpancés y los bonobos en dos especies de simios distintas.

Para la investigación, los investigadores han secuenciado el genoma de Ulindi, una hembra bonobo del zoológico de Leipzig (Alemania).

Artículo en Nature -> click
Fuente: CSIC

De ranas y Burundi

No se veía ninguna desde 1949, pero esta rana de dedos largos se ha vuelto a encontrar en Burundi. Debido a los conflictos políticos que se dan en el país,  el ecosistema de Burundi ha sido muy poco estudiado. La primera vez que se vio a la rana en 1949 fue también la última vez que se vio.

David Blackburn, un herpétologo de la Academia de Ciencias de California apunta que poco se sabe sobre la rana de dedos largos, no se conoce ni su biología ni el número de individuos. Tampoco se sabe el motivo por el que tiene los dedos más largos de lo habitual. 

Además, la creciente población humana se está moviendo hacia las montañas de Burundi, donde hacen uso de los recursos naturales, comiendo animales salvajes y talando bosque para obtener leña. La rana parece vivir solo en pequeños parches de bosque, y si el bosque se va, las ranas se irán.

Fuente: Nature News

De gorilas y genomas

Por primera vez se ha obtenido la secuencia completa del genoma del gorila. La secuenciación y el análisis del genoma se ha llevado a cabo en veinte laboratorios distintos repartidos en siete paísies, entre ellos el Instituto de Biología Evolutiva (IBE) de la Universitat Pompeu Fabra (UPF) y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

Los resultados sugieren que las semejanzas con el genoma humano son más amplias de lo que se creía en un principio, ya que en un tercio del genoma humano se pueden apreciar más parecidos con el gorila que con el chimpancé. Hasta ahora se pensaba que el genoma humano era más parecido al del chimpancé con, quien comparte entre un 95% y un 99% de la carga genética, pero este trabajo introduce algunas novedades al respecto.

"La comparación genética entre gorila,chimpancé y humano ha confirmado que, aunque en líneas generales el genoma humano es más parecido al genoma del chimpancé, hay zonas del genoma en las que los humanos guardamos más semejanzas con el gorila que con el chimpancé. En concreto, en un 15% del genoma tenemos más similitudes con el gorila, como en la evolución de los genes auditivos asociados con el lenguaje", explica Tomás Marquès Bonet, investigador en el Instituto de Biología Evolutiva (IBE), en una nota difundida por el CSIC.

"El conocimiento de la evolución de este genoma nos ayuda a entender procesos básicos de su comportamiento y de los procesos de especiación que dieron lugar a nuestra especie. Estos conocimientos básicos sobre el funcionamiento de un genoma pueden ser aplicados después en el estudio de enfermedades que aún no entendemos", concluye Marquès-Bonet, coautor del artículo.

El estudio, destaca Javier Prado, investigador del Instituto de Biología Evolutiva, proporcionará a su vez, un importante recurso para el estudio de la biología humana, así como para la biología y la preservación de los gorilas".

El estudio ha sido publicado por la revista Nature.

Esperemos que el hecho de descubrir que nos parecemos más de lo que creíamos a estos grandes simios ayude a su conservación ya que se encuentran sumamente amenazados L

Fuente: El Mundo

De ovarios y óvulos

Es hora de reescribir los libros de texto. Durante 60 años, todo el mundo, desde los profesores de biología de los institutos hasta los mejores especialistas en fertilidad, han trabajado a partir del supuesto de que las mujeres nacen con los óvulos que van a producir, sin forma de reponerlos. Pero el descubrimiento de células madre capaces de generar óvulos encontradas en ovarios de seis mujeres entre 22 y 33 años, pone el dogma en duda.

Fuente: Nature News

¿Se avecina nuestro suicidio científico?

Ayer leíamos en la conocida revista Nature, un artículo de la Dra. Amaya Moro-Martín (investigadora del CSIC) hablando sobre uno de los fenómenos que se puede convertir en un gran problema para el Estado español en los próximos años: la falta de compromiso estable por la investigación científica. Afectada por los desequilibrios presupuestarios de los últimos años.

No es la primera vez que esta revista tan importante en el mundo científico comenta este hecho, ni si quiera la primera vez que la ciencia española sale a denunciarlo. No se trata de alarmar, sino la confirmación que cada vez que se recorta en ciencia (becas, centros de investigación, proyectos, etc...), se esta negando la posibilidad de un modelo productivo que realmente sea viable y prospero.

El artículo esta en inglés, pero si os apetece echarle un vistazo, os lo recomendamos (enlace más abajo).

Fuente: Nature.

Se describe cómo el VIH secuestra células durante la infección

Un equipo de la Universidad de California en San Francisco ha publicado recientemente en la revista 'Nature' una investigación en la se describe cómo el VIH secuestra a las propias defensas del cuerpo para promover su infección. Este descubrimiento podría ayudar a diseñar nuevos fármacos contra el retrovirus.

Concretamente el estudio describe cómo el VIH se apodera de factores de restricción (una clase de proteínas humanas que bloquean virus como el VIH) para debilitar las defensas del organismo y aumentar la virulencia de la infección.

Con estos nuevos datos se abre una nueva puerta para el desarrollo de terapias antiretrovirales más eficaces  para personas infectadas por el VIH.

Si os interesa saber más datos sobre el estudio, visitar el enlace más abajo.

Fuente: Europapress.

De las mejores fotos de la naturaleza

El Mueso de Historia Natural de Londres anunció el pasado miércoles los ganadores del 2011 Veolia Environnement Wildlife Phrotographer of the Year competition. El ganador fue Daniel Beltrá con la siguiente imagen titulada Still life in oil:

Sin embargo al equipo de noticias de la revista Nature les gusto más esta foto de Benjam Pöntinen:

Aquí (click) se pueden ver el resto de fotos favoritas  del equipo de Nature.

La exposición de fotografías se inaguró el pasado día 20 en el Museo de Historia Natural de Londres y permanecerá abierta hasta el 11 de Marzo de 2012.

Fuente: Nature News