Computadores bacterianos

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¿Qué importancia tiene una bacteria virtual?

Una bacteria es la célula más pequeña que hay. Entre las bacterias, Mycoplasma genitalium se encuentra entre las bacterias más pequeñas conocidas por la ciencia. Tiene sólo 525 genes. Si tenemos una bacteria "in silico" es decir, todo su comportamiento compilado en un programa de ordenador, podemos predecir cual va a ser su comportamiento en caso de que alguno de esos 525 genes sea defectuoso, o como se comportará la célula en presencia de un metabolito determinado. El artículo publicado por Karr et al. este mes en la revista "Cell" es un primer intento de construcción de una célula virtual. ¿Cuánto tiempo pasará hasta que podamos tener un modelo de célula virtual humana en la que podamos simular el efecto de un fármaco o su susceptibilidad al desarrollo de cánceres?. Recordemos que hace diez años secuenciar el genoma humano costó 2000 millones de dólares. Hoy en día secuenciar el genoma de cada uno de nosotros cuesta 700 euros. ¿Qué podemos saber si tenemos nuestra secuencia genómica? muchas cosas, nuestra susceptibilidad a distintos fármacos, probabilidad de desarrollar determinados cánceres... pero imaginemos que integramos toda esa información en un modelo virtual. El modelo virtual nos permite simular el comportamiento, nos permite preguntarle a la célula cómo se va a comportar en caso de recibir un medicamento, o en caso de mutación de uno de nuestros genes cómo se va a comportar toda la biología celular. Estamos pues a las puertas de una gran revolución en medicina y todo va a empezar, como no, con nuestras amigas las bacterias.

Mycoplasma genitalium y el nacimiento de la biología virtual

Mycoplasma genitalium es una de las bacterias con el cromosoma más pequeño. Tiene sólo 525 genes. Por ese motivo fue elegida por el científico y empresario Craig Venter para generar su genoma de novo. ¿Qué significa generar el genoma de novo?. El instituto de Craig "fabricó" en el laboratorio el cromosoma completo del Micoplasma y lo introdujo en una célula de Micoplasma a la que se le había retirado previamente todo su cromosoma. La célula resultante siguió dividiéndose como si tal cosa, eso si, con un cromosoma generado en laboratorio. Los autores de este trabajo introdujeron un fragmento de ADN que cuando se traduce a el código protéico resulta que si leemos ese código en el que cada aminoácido está representado por una letra lo que leemos son los nombres de los autores de este trabajo. Esta técnica nos permite "limpiar" un genoma de elementos no necesario (virus, por ejemplo) o eliminar genes redundantes lo que permite a los investigadores obtener un cromosoma con los mínimos genes necesarios para que la bacteria viva. Craig Venter se acercó con este trabajo un poquito más al Dr. Frankestein. Ahora, con el último trabajo publicado en la revista "Cell", la revista más prestigiosa en biología (Karr, et al. 2012, Cell), Craig Venter da un paso adelante al construir un modelo "in silico", es decir, de ordenador, de Mycoplasma genitalium. Ha sido un paso osado y que demuestra que en ciencia hay que saber abordar los problemas con los medios y recursos necesarios para tener éxito en la empresa que te propongas. Podríamos hacer un paralelismo con Cristobal Colón y su empeño para buscar financiación en las cortes de Portugal y Castilla. Colón sabía que era una empresa que excedía la capacidad de un solo hombre. Necesitaba barcos y esa empresa sólo se podía llevar a cabo con financiación real. Ahora sabemos que hay indicios de que otros marineros habían llegado a las costas americanas. Colón se lleva la gloria por haber sabido en todo momento qué significaba el viaje que iba a emprender. Algo similar le pasa a Craig Venter. Es capáz de contestar exitosamente las preguntas que se hace por que siempre encuentra los medios y las personas capaces de resolverlas.

¿Qué hace una superbacteria en la Antártida?

Para saber la respuesta ver vídeo:

http://es.euronews.com/2012/01/25/una-super-bacteria-en-la-antartida/

Paradoja del gato atado a una tostada con mantequilla

La capacidad de atraer a los mosquitos tiene que ver con la flora bacteriana en la piel de las personas. La existencia de determinadas bacterias en la piel produce unos compuestos aromáticos que atraen a las hembras de anófeles, que son las que chupan la sangre. Si no tienes esas bacterias en la piel serás más invisible a estos molestos mosquitos y ya, si tu pareja las tiene y tu no entonces olvídate de echarte antimosquitos que todos le irán a picar a ella.

En general, las personas con más bacterias por centímetro cuadrado resultan más atrayentes a los mosquitos. Pero quienes más llaman la atención de los insectos son aquellos individuos que presentan más cantidad (en especial de estafilococcos) y menos biodiversidad en su microbiota de la piel. Los investigadores -encabezados por Niels O. Verhulst, de la Universidad de Wageningen (Países Bajos)- opinan que puede deberse a que una piel con más variedad de bacterias puede albergar algunas especies que interfieran con las señales que llegan a los mosquitos, minimizando su efecto de atracción.

Paradoja del gato con una tostada atada a su lomo. La tostada por arriba tiene mantequilla. Si este gato lo ponemos panza arriba y lo soltamos ¿caerá de pié? ¿o de lo contrario caerá de espaldas de forma que la tostada toque el suelo del lado de la mantequilla?. La ley de Murphy nos asegura que la tostada siempre se cae por el lado de la mantequilla, y la experiencia nos dice que los gatos siempre caen de pie. Si enfrentamos estas dos certezas ¿qué ocurre?.

La mayoría de los experimentos en biología y en psicología son tremendamente reduccionistas. Eliminamos la mayoría de los condicionantes que ocurren en la vida real. En ausencia de esos condicionantes probamos como interactúa A con B y extraemos una conclusión. Si la conclusión es además sorprendente el artículo trasciende el ámbito académico y aparece publicado en periódicos generalistas, revistas de divulgación científica etc. Si compilamos todas las aseveraciones de corte psicológico publicadas en revistas tipo "Muy Interesante" resultaría una colección hilarante de afirmaciones tajantes pero que se contradicen unas a otras, y todas estas afirmaciones vienen publicadas con sus titulares y fotos espectaculares.

Ayer publiqué un artículo con un experimento en el cual las moscas preferían aparearse con moscas que tuviesen un hologenoma similar, es decir, con una población de bacterias similar. En el experimento que cito arriba, resulta que hay personas que atraen mosquitos y otras que no, por diferencia en su carga y composición microbiana de su piel. Si el artículo de las moscas fuese tan extrapolable como intenta ser entonces personas que son masacradas por mosquitos tendrían que aparearse con otros mártires de la crueldad de estos dípteros (me acabo de dar una colleja a mi mismo por escribir esta pedantería, pero es que estoy jugando a ser periodista :) ). Mi experiencia me dice que en las parejas siempre hay un sufridor que libera a otro conyuge de ponerse crema antimosquitos.

Si juntásemos las noticias científicas en parejas donde un artículo asevera e insinúa una cosa y el otro lo contrario pasaríamos muy buenos ratos. A esto le llamo la paradoja del gato atado a una tostada.

Hola, tu hologenoma me mola.

Bacteroides fragilis, el señor de la pestilencia. Una bacteria muy común en la flora de nuestro intestino

Esta frase bien podría ser dicha por un drosófilo a una drosófila a raiz de un experimento realizado en 2010 por Rosenberg de la Universidad de Tel Aviv. Rosenberg observó que si a distintos grupos de drosófilas se les daba dietas distintas, las moscas se apareaban sólo con otras moscas que hubieran consumido lo mismo. Esto es así porque dependiendo de la dieta las moscas van a tener una u otra flora intestinal. ¿Qué pasa si les damos a estas moscas un antibiótico? pues que el antibiótico las limpia de bacterias. Una vez que están sin bacterias las moscas no tienen preferencia y se aparean independientemente de la dieta que consuma cada una. Esto sugiere que las preferencias vistas en el apareamiento se debían a las bacterias del tubo digestivo y no por la dieta en si.

De igual manera, Seth Bordestein y su equipo de la Universidad de Vanderbilt demostraron que cuanto más cercana es la distancia evolutiva entre determinadas especies de avispas, mayores son las similitudes en su microflora. Además, este mismo grupo, cuando trataron termitas con antibiótico vieron que producían menos huevos. La reducción de microorganismos beneficiosos, algunos de los cuales ayudan a la digestión provoca la disminución en la producción de huevos.

Estos estudios forman parte de una corriente creciente entre los biólogos evolutivos que sostiene que ya no es posible separar los genes de un organismo de los de sus bacterias simbiontes. Todos forman parte de un único hologenoma. Ya sabéis... "Hola, hola, tu hologenoma me mola".

Una gran noticia: eliminan tuberculosis en dos semanas

Publicado por Emilio de Benito en El País

La tuberculosis se apunta a los cócteles de fármacos. La infección, que afecta al año a unos 9 millones de personas de las que mueren 1,5 millones, según los últimos datos de la OMS, se ha convertido en una epidemia que ha vuelto a países que la tenían casi erradicada.
Un nuevo tratamiento que promueve la ONG TB Alliance ha demostrado que es más eficaz de los actuales acaba de superar su fase II, la que mide resultados. La siguiente, la III, es el ensayo a una escala mayor para asegurarse de que no hay efectos adversos y de que es aplicable. En el trabajo han participado 63 personas, que han recibido distintas combinaciones de medicamentos. Los 13 con bedaquilina, PA-824 (un product nuevo) y moxifloxacino con distintas proporciones de pyrazinamida.
Esta aproximación tiene dos ventajas, según sus autores que han publicado los resultados en The Lancet. La primera, que es al menos tan eficaz como los actuales, pero no interfiere con otras medicaciones, como los antivirales para el VIH. Esto es muy importante porque la coinfección tuberculosis-VIH ha sido una de las causas del aumento de esta enfermedad. De hecho, aproximadamente el 20% de las muertes por tuberculosis se da en personas con sida.
La otra ventaja es que, según los datos que se tienen hasta la fecha, el régimen es igual de eficaz para todos los tipos de tuberculosis, incluidas las resistentes a las medicaciones que se usan actualmente. Esto facilitaría enormemente la terapia, ya que se podría empezar desde el principio, sin preocuparse de qué tipo de bacteria la causa. Además, la rápida reducción en la cantidad de bacilo facilitará la vida a los afectados. Falta por ver si el tratamiento hay que mantenerlo durante seis meses como los actuales, o si esto quiere decir que se podrá reducir el periodo de tratamiento.

Un bloguero español diseña el primer carro tirado por bacterias

La dirección es:

http://www.blogger.com/post-create.g?blogID=2701715370167646962

LOA A LA INVENTIVA PATRIA