Conferencia en la Biblioteca de Ciencias durante la Semana de la ciencia 2011.
Nuevos medicamentos en el tratamiento de la tuberculosis
Thursday, May 16, 2013 in Ciencia, Biotecnologia, España, Biologia, Medicina, Quimica, Bioquimica, UAM, Science Add a comment
Descubierta la causa de la fácil replicación de un virus letal en humanos
Thursday, April 25, 2013 in Ciencia, Biotecnologia, España, Biologia, Quimica, Bioquimica, Science Add a comment
Un estudio internacional en el que ha participado el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha desvelado la estructura del virus Bunyamwera, modelo de estudio de los integrantes de la familia Bunyaviridae, a la que también pertenecen los virus que provocan la fiebre hemorrágica de Congo y Crimea y la fiebre del valle del Rift. Los resultados de la investigación han sido publicados en la revista PNAS.
“Uno de los principales resultados de esta investigación es que la flexibilidad de la nucleoproteína que envuelve el ARN de Bunyamwera facilita la replicación de su material genético una vez fuera del virus. Esa flexibilidad es, además, diferente a la observada en las demás nucleoproteínas de virus conocidas”, explica la investigadora del CSIC Cristina Risco, del Centro Nacional de Biotecnología.
Desarrollan un nuevo sistema de verificación de tratamientos de radioterapia
Monday, November 19, 2012 in Ciencia, Fisica, Biotecnologia, España, Tecnologia, Technology, Biologia, Medicina, Universidad, Science Add a comment
Investigadores del Centro Nacional de Aceleradores (CNA, Universidad de Sevilla - Junta de Andalucía - CSIC), en colaboración con otros centros y entidades, han validado el uso de detectores multi-tiras de silicio para un nuevo método que permita medir previamente la dosis que recibirán los pacientes en tratamientos de radioterapia.
Hoy en día, la radioterapia es una técnica muy empleada para el tratamiento de tumores. Debido a que los tratamientos son cada vez más complejos, se requiere un desarrollo de los sistemas de verificación dosimétrica del tratamiento a recibir por el paciente. Para estos tratamientos y concretamente en el estudio desarrollado se han empleado aceleradores lineales (linacs) instalados en el Hospital Virgen Macarena.
La distribución de la dosis absorbida se obtiene irradiando un sistema maniquí+detector a través de distintas direcciones y puntos de entrada, mediante la modulación de la fluencia de cada campo de irradiación. La verificación de esta dosis absorbida es imprescindible que se efectúe antes de llevar a cabo la irradiación del paciente para asegurarnos del correcto tratamiento y evitar irradiar zonas sanas.
Los detectores semiconductores de multi-tiras de silicio, desarrollados y empleados para este estudio, permiten desarrollar sistemas de detección que mejoran los sistemas tradicionales y que son capaces de verificar las planificaciones de tratamiento.
El trabajo llevado a cabo dentro de la colaboración científica RADIA, consistente en la caracterización de detectores de multi-tiras de silicio, junto con su electrónica asociada, y simulaciones mediante el método Montecarlo, ha permitido obtener mapas de dosis absorbida en un plano axial de una manera muy eficiente.
Para esta investigación se han empleado dos prototipos de maniquíes, siendo irradiados con fotones generados por aceleradores lineales (linacs). Ambos maniquíes se han empleado para alojar el detector. Con el detector instalado en un maniquí plano se caracterizan parámetros importantes del detector, como pueden ser la linealidad y uniformidad en función de la dosis absorbida, mientras que con un maniquí cilíndrico se estudia la respuesta angular del mismo. Verificada que la respuesta del detector es independiente del ángulo de irradiación entre el acelerador y el detector, se realiza un tratamiento completo (varios ángulos de irradiación) y se obtiene el mapa de dosis absorbida, en un plano axial, siendo esta condición similar a la que se emplea normalmente en medios clínicos.
En este proyecto de investigación, denominado RADIA, han participado el Departamento de Física Atómica, Molecular y Nuclear (FAMN) y la Escuela Superior de Ingenieros, ambos de la Universidad de Sevilla, el Centro Nacional de Aceleradores (CNA) (Universidad de Sevilla - Junta de Andalucía - CSIC), el Hospital Universitario Virgen Macarena, así como la empresa privada Instalaciones Inabensa S. A.
La diversidad de los microorganismos marinos del Ártico es única
A pesar de tener en común los cambios extremos en la radiación solar, las bajas temperaturas y la formación de hielo en invierno, los microorganismos marinos del Ártico y de la Antártida presentan profundas diferencias. Esta es una de las principales conclusiones de un estudio internacional con participación de científicos del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) que también evidencia el carácter único de las comunidades bacterianas que pueblan el Océano Ártico, no sólo en comparación con la Antártida, sino también con el resto de océanos.
Un consorcio de investigadores de Francia, Nueva Zelanda, Estados Unidos, Canadá, Suecia y España ha analizado 800.000 secuencias genéticas procedentes de 90 muestras de microorganismos. En concreto, los científicos, que publican los resultados en la revista PNAS, han comparado 20 muestras del Océano Antártico con 24 del Ártico recogidas en la superficie y en las profundidades. Además, han incluido 48 muestras adicionales de latitudes más bajas para analizar la huella polar en la biogeografía bacteriana marina del océano global.
Los científicos han comparado específicamente muestras de las regiones costeras y de mar abierto, así como muestras recogidas en invierno y en verano. Los resultados señalan que los microorganismos que viven en las profundidades de los océanos polares comparten el 40% de las similitudes taxonómicas, mientras que sólo el 25% de los grupos taxonómicos identificados en la superficie es común.
“Las bacterias que forman el plancton de la superficie están sometidas a condiciones más variables que se desencadenan a corto plazo, mientras que las de las profundidades están estructuradas en función de la conectividad de la circulación oceánica”, explica uno de los autores del trabajo, el investigador del CSIC en el Instituto de Ciencias del Mar Carlos Pedrós-Alió.
Aporte de agua dulce
Las mayores diferencias tienen que ver con el aporte de agua dulce a estos ecosistemas. Aunque los dos polos reciben agua procedente del deshielo glacial, el agua dulce que recibe el Ártico llega, sobre todo, de las grandes cuencas continentales de los sistemas fluviales. Esta circunstancia es probablemente la explicación para las grandes diferencias entre los polos observadas en los microorganismos que viven en las regiones costeras.
“Hemos comparado las comunidades microbianas del Ártico y de la Antártida y hemos visto que son muy diferentes. Este resultado indica que las bacterias no tienen tanta capacidad para dispersarse con facilidad de una zona polar a otra como suponíamos. El aislamiento hace posible la especiación y, como consecuencia, la biogeografía”, destaca el investigador del CSIC.
El estudio es resultado de diferentes trabajos realizados en el marco del Año Polar Internacional 2007-2009. Los científicos también han contado con el apoyo del Censo de Vida Marina de la Fundación Sloan, que promovió los esfuerzos en ambos extremos del planeta y la realización de un programa separado dirigido a los microbios marinos.
Jean-François Ghiglione, Pierre E. Galand, Thomas Pommier, Carlos Pedrós-Alió, Elizabeth W. Maas, Kevin Bakker, Stefan Bertilson, David L. Kirchman, Connie Lovejoy, Patricia L. Yager, and Alison E. Murray. Pole-to-pole biogeography of surface and deep marine bacterial communities. PNAS. DOI: 10.1073/pnas.1208160109.
Nota de prensa (103 kb)
Esa es una pequeña gota de la Humanidad …
Wednesday, September 19, 2012 in Ciencia, Fisica, Biotecnologia, Europa, España, Tecnologia, Technology, Biologia, Quimica, Bioquimica, Ingenieria, CERN, Cuántica Add a comment
En agosto, los miembros de un proyecto llamado ISOLDE LOI88 emplearón con éxito una nueva técnica para estudiar la interacción de iones metálicos en un líquido. Es la primera vez que iones específicos han sido estudiados en un medio líquido - un logro técnico que abre las puertas prometedores para fines bioquímicos.
En el corazón del experimento LOI88: este es el punto donde los iones metálicos (por la izquierda) entrar en el menú.
“Más de la mitad de las proteínas en el cuerpo humano contienen iones de metales tales como magnesio, zinc y cobre”, explica Monika Stachura, biofísica de la Universidad de Copenhague y líder del proyecto LOI88. “Sabemos que estos elementos son fundamentales para la estructura de una proteína y su función, pero su comportamiento y las interacciones no se conocen en detalle.” Detección de estos iones directa en un entorno de cuerpo es problemática ya que sus capas atómicas cerrados tienden ha hacerlos invisibles a las técnicas más espectroscópicas . Sin embargo, usando la Resonancia Magnética Nuclear beta-( β-RMN ) técnica en combinación con la línea de luz collaps el equipo LOI88 conseguido, por primera vez, en la grabación de una señal de los iones metálicos en un entorno de cuerpo líquido. Esto también demuestra que la investigación básica en física nuclear y técnicas pueden conducir a nuevas aplicaciones.
Para obtener estos excelentes resultados, el primer equipo tuvo que hacer frente a un reto: encontrar una manera de introducir “fácilmente visible” iones metálicos en un líquido, para luego “ver” su señal. Y por “visible”, los físicos ISOLDE, por supuesto, significa “radioactivo”. Su elección: radiactivos magnesio 31 iones ( 31 Mg + + ). La técnica: β-RMN. El programa de instalación: complicado …
“En primer lugar, necesitamos un haz de iones de Mg31 ISOLDE”, dice Magdalena Kowalska, físico β-RMN participa en el proyecto y es el coordinador ISOLDE física. “A medida que se utiliza la técnica de RMN, tenemos que polarizar los espines de estos iones, que se realiza mediante luz láser desde el ISOLDE-collaps puesto a punto. Los iones polarizados están atrapados luego en una gota de líquido. “Suena fácil? No, si se tiene en cuenta que el haz se tiene que quedar en el vacío, pero el líquido no puede. “Cuando una solución líquida se coloca en un vacío hierve primero y luego se congela, por lo que es imposible llevar a cabo el experimento”, explica Alexander Gottberg, un físico de destino ISOLDE del CSIC, Madrid, que diseñó el montaje experimental. “Para superar el problema, tuvimos que introducir una diferencia de presión entre el vacío débil alrededor del blanco líquido y del alto vacío en la línea de luz. La parte más difícil de este diseño fue que el sistema de bombeo diferencial, que se utilizó para este fin, tuvieron que ser alojado en unos pocos centímetros. ”
Una gota que cae durante las mediciones
Mg31 tiene una vida media de sólo 230 ms, de modo, en menos de un segundo, los físicos pueden observar que en descomposición en la gota de líquido. Y es precisamente esta decadencia que da la información tan buscada. “Al descomponerse, emite partículas beta Mg31”, explica Magdalena. “A medida que polariza los iones Mg31, esta emisión de partículas beta no es la misma en todas las direcciones: a esto lo llamamos un” anisotropía “.” En palabras sencillas, los científicos detectar un número diferente de partículas beta de “la izquierda” detector de sobre “la correcta”.
¿Pero qué significa esta anisotropía decir? “A partir de nuestros modelos teóricos, podemos deducir las interacciones de los iones metálicos en el líquido mirando a la radiofrecuencia de RMN que cancela la anisotropía”, explica Alexander.
“Al demostrar la viabilidad de la técnica, hemos abierto nuevas puertas para la bioquímica”, concluye Monika. “Ahora estamos preparando los siguientes pasos:. Inyectando macromoléculas y proteínas en el líquido después de ver cómo los iones metálicos interactuar con ellos”, confió Los tres expertos que estaban “muy emocionado”. No es broma!
Para obtener más información sobre el proyecto LOI88, lee la carta de intención del proyecto.
| Cómo mantener un estable gota líquida?
La gota de líquido en el LOI88 set-up es aproximadamente del tamaño de un guisante pequeño. El desafío consiste en encontrar el equilibrio entre la velocidad de evaporación rápida del líquido en el vacío y la velocidad de flujo, que se alimenta la caída continua. Con un poco de puesta a punto del equipo LOI88 logró estabilizar una gota de regeneración para las mediciones durante varias horas. Aunque el líquido de la gota está cambiando continuamente, parece básicamente estática para los isótopos radiactivos, que se desintegran en el espacio de milisegundos. |
http://cdsweb.cern.ch/journal/CERNBulletin/2012/38/News%20Articles/1475670?ln=es
por Anaïs Schaeffer
El CNA pone en marcha un servicio de diagnóstico por imagen mediante un dispositivo PET-CT
Wednesday, May 16, 2012 in Ciencia, Fisica, Biotecnologia, España, Tecnologia, Technology, Medicina, Cuántica Add a comment
El Centro Nacional de Aceleradores (CNA), centro de investigación formado por la Universidad de Sevilla, la Junta de Andalucía y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), oferta por primera vez a la comunidad médica investigadora nacional e internacional su equipo PET/CT para la realización de investigación y ensayos clínicos con pacientes.
El equipamiento que el Centro de Diagnóstico por Imagen del CNA, CDI-CNA, pone a disposición de la comunidad investigadora para este tipo de estudios es un equipo híbrido PET/CT de última generación que permite obtener información tanto funcional como anatómica del paciente. Se trata de un escáner PET/CT fabricado por Siemens, modelo Molecular CT (mCT-64).
Hallada la molécula responsable de la rápida propagación del VIH por el organismo
Thursday, April 26, 2012 in Ciencia, Biotecnologia, Internacional, España, Biologia, Medicina, Quimica, Bioquimica, Genetica 1 comment
Un equipo liderado por el Instituto de Investigación del Sida IrsiCaixa con participación de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha hallado la molécula responsable de la entrada del VIH a las células dendríticas, las cuales forman parte del sistema inmunitario y actúan como un caballo de Troya en la rápida propagación del virus por el organismo. El trabajo, publicado en la revista PLoS Biology, abre las puertas al futuro desarrollo de una nueva familia de fármacos contra el sida.
Los científicos han identificado unas moléculas en la superficie del VIH llamadas gangliósidos, constituidas esencialmente por un ácido siálico unido a un azúcar, o glúcido, que a su vez está anclado a un lípido. Este tipo de moléculas se hallan altamente concentradas en las membranas de las células nerviosas y, en menor cantidad, en las membranas del resto de células. El VIH las capta selectivamente durante su proceso de replicación dentro de una célula infectada.
Materiales para el guiado celular en medicina regenerativa
Monday, March 5, 2012 in Ciencia, Fisica, Biotecnologia, España, Tecnologia, Technology, Biologia, Medicina, Universidad Add a comment
Materiales para el guiado celular en medicina regenerativa JOSEP A. PLANELL - Instituto de Bioingeniería de Cataluña, CIBER-BBN Universidad Politécnica de Cataluña, España
La medicina regenerativa pretende que un tejido u órgano dañado o enfermo se pueda regenerar y volver a su funcionalidad mediante la actividad de células madre. Para conseguir este objetivo puede haber diferentes estrategias que van desde la terapia celular hasta la ingeniería de tejidos. En la primera sólo intervienen células madre, mientras que en los otros casos pueden intervenir andamios sintéticos biodegradables que pueden participar de forma pasiva como soporte de las células, in vitro o in vivo, o bien actuar como biomateriales inteligentes capaces de desencadenar la actividad de las células madre en el propio tejido del paciente y guiar su comportamiento.
El grupo de investigación Bio/nonBio for Regenerative Medicine del IBEC trabaja en el desarrollo de materiales y superficies funcionales que puedan interaccionar y guiar el comportamiento celular en el proceso de regeneración de tejidos y órganos. Se trabaja con polímeros biodegradables cuya superficie se funcionaliza química, física y topográficamente para provocar comportamientos celulares específicos en cada aplicación. Actualmente se trabaja en hueso, vascular y angiogénesis y tejido nervioso.
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