Pirateando con Charles Darwin

Charles Darwin y el Capitán Pirata.

Las películas de animación tienen algo especial. Pero más aún las que están realizadas con la técnica de stop-motion. ¿Os gustó Chicken run o Wallace y Gromit? Pues de los mismos creadores viene una historia de piratas muy científica. Sí. No he escrito mal.

Exponiendo el dodo en la Royal Society
Exponiendo el dodo en la Royal Society. Pulsar para agrandar.

Posiblemente si no tuviera un churumbel en casa no me habría decantado por ver este film. Y menos mal que así fue. Cuento la trama de la forma más sintética: un grupo de piratas (encabezados por el gran Capitán Pirata) decide participar en el evento de la Royal Society para ganar el premio al mejor científico del año al tener en su posesión a un «dodo» (supuestamente extinto) en vez de lo que creían tener como loro. Después entran más aventuras y desventuras, pero científicamente esto es lo importante. ¿A que no sabéis quién es el científico que identifica al especimen? Pues sí, nada más y nada menos que Charles Darwin.

Tras intentar dar con varios botines abordando barcos, se encuentran de sopetón con el navío del científico Charles Darwin. A punto de tirarlo por la borda es cuando se da cuenta de la especie casi extinta y deciden darlo todo por conseguir un botín y hacerse pasar por científicos. ¿Piratas científicos? Pues ahí la gracia. Que estamos ante una película inglesa y cuyo humor lo han utilizado aquí. Posiblemente a alguno le mosquee un poco ciertas afirmaciones, pero yo soy de risa fácil y esto es una película en la que se enseña a los niños que Charles Darwin es un científico. Con más o menos guasa. Pero escuchar a mi pequeño de dos años citar a Darwin mientras jugamos a piratas… me vale.

Charles Darwin en su momento de ocio. Pulsar para agrandar.
Charles Darwin en su momento de ocio. Pulsar para agrandar.
Volviendo a la película, aunque suceden muchas más cosas que tienen que ver con la fama y el poder todo ello en una época en la que reinaba Vicky (la reina Victoria del Reino Unido), esos momentos en los que Darwin está presente son de los más graciosos. Primero muestran la desesperación del científico en su ardua labor investigadora. Cómo le brillan los ojos cuando cree que va a ganar el premio al investigador del año. Una vuelta de tortilla que hace que saque la maldad que lleva dentro para intentar tener él el prestigio. Y todo con la Royal Society y varios investigadores conocidos por ahí. Desde la presentación de algún invento a la opinión, siempre pensando en que es comedia, de algún que otro miembro de la Sociedad e incluso dan ciertas nociones de química con una escena que tendrá su importancia para el final de la película. Os pongo ahora la manera que tienen de verificar que el, en ese momento, Capitán Científico es un verdadero investigador.

Corte 1 de la verificación como científico en la Royal Society
Corte 2 de la verificación como científico en the Royal Society
Corte 3 de la verificación como científico en la Royal Society

El carácter evolutivo ligado a la figura de Darwin se da a conocer en pequeñas dosis. El investigador tienen como compañero a un chimpancé que se comunica mediante tarjetas escritas. Cosas como el parecido entre ambos o el porqué «humanizar» al simio provocan una sonrisa a todo amante de la ciencia. ¿Y qué os parecería que las ideas evolucionistas de Darwin fueran infundadas por palabrerías de un pirata fanfarrón?

David Tennant como Charles Darwin. Pulsar para agrandar.
David Tennant como Charles Darwin. Pulsar para agrandar.

Por si fuera poco, el personaje de Charles Darwin es doblado por uno de los protagonistas más queridos del mundo freak por su papel de Doctor en la afamada serie Doctor Who: el señor David Tennant. Para mi, toda una guinda de este pastel: diversión, piratas, acción y ciencia todo mezclado con humor y realizado con una técnica de animación laboriosa.

Para terminar, os comento una frase que dijo el señor Charles Darwin cuando se vio de patitas en la calle (para que veáis que esta película lo tiene todo): «Ahora somos vagabundos. Es parecido a ser científico pero con menos experimentos y más beberse el propio sudor». Ahí queda eso.

Aunque este disparatado post no sea muy esplendoroso en las artes científicas, va a participar en el XVII Carnaval de Biología que lo organiza @Ununcuadio en su blog «Pero esa es otra historia…«

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Un movimiento «sexy» celular

Conocer cómo las células controlan su crecimiento es algo que siempre nos ha tenido en vilo a todos los científicos. Pues parece ser que un estudio realizado en levaduras, y publicado en Science, permite saber algo más sobre el tema. Investigadores de la Universidad de Miami han descubierto que cierta proteína (denominada Cdc42) oscila a lo largo del «cuerpo» de las levaduras, lo que ocasiona cambios de polaridad en las células. No voy a entrar en detalle, pero esas oscilaciones de la proteína son provocadas por la concentración de activadores e inhibidores de la misma y tienen una duración de unos cinco minutos en las levaduras.

Fisión celularEn las levaduras, este fenómeno está asociado al proceso de fisión celular, un tipo de división celular que consiste en la división del núcleo (cariocinesis) seguida de la división del citoplasma (citocinesis) dando lugar a dos células «hijas» idénticas. Al cambiar la polaridad, Cdc42 regula la forma, estructura y función en las levaduras, comenzando el proceso de crecimiento en un área de la membrana celular. Este mecanismo de oscilación puede ser una estrategia general en todos los sistemas de «auto-organización» biológicos, no sólo en levaduras.

Para poder observar estos movimientos de la proteína Cdc42, los investigadores tuvieron que utilizar marcajes fluorescentes en diversas proteínas involucradas en el proceso de fisión celular y observaron esas oscilaciones en sólo la proteína mencionada, cambiando de lado cada cinco minutos aproximadamente. Se pueden ver esas oscilaciones en la siguiente imagen.

oscilaciones de Cdc42
Imagen del movimiento oscilatorio de la proteína Cdc42 gracias al marcaje con fluorescencia.

Por ejemplo, este descubrimiento podría ayudar a la búsqueda de fármacos que controlen el crecimiento celular en tratamientos de regeneración de tejidos, desarrollo de órganos y también para saber cómo las neuronas se extienden en diferentes direcciones.
Interesantes fenómenos los que ocurren a nivel celular. Y los que faltan aún por conocer.

Este post participa en la XIII Edición del Carnaval de Biología que organiza Marisa Alonso Nuñez (@lualnu10) en su blog «Caja de Ciencia«.

Referencia: Oscillatory Dynamics of Cdc42 GTPase in the Control of Polarized Growth. Maitreyi Das, Tyler Drake, David J. Wiley, Peter Buchwald, Dimitrios Vavylonis, and Fulvia Verde
Science 1218377 Published online 17 May 2012 [DOI:10.1126/science.1218377]

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Logo del duodécimo carnaval de biología

XII Carnaval de Biología

Logo del duodécimo carnaval de biología

Tomando el relevo del último Biocarnaval alojado en «Ciencia y alguna que otra cosa«, comienza una nueva edición. ¡Y van 12!. Bueno, 12 +2, porque en veranito se hizo una edición especial doble para no aburrirnos en esos meses de calor, por estas latitudes, que son Julio y Agosto. Parece que fue ayer cuando comenzó esta iniciativa aquel mes de febrero del año pasado. He disfrutado y disfrutaré de estos biocarnavales como un enano. Tanto que ya forman parte de mi genoma. Y es que se han podido leer más de 300 artículos junto con ilustraciones y fotografías relacionadas con el estudio de la vida. Esto es como un pay per view de lo que me interesa pero sin el «pay». Y no porque sea gratis (que lo es) sino porque es IMPAGABLE todo el esfuerzo que se está haciendo y encima divirtiéndonos comunicando la ciencia. Mirad todos los temas tratados en las ediciones anteriores:

 

A modo personal, he de decir que alojar esta edición es muy importante. Es el mes de mi cumpleaños y justo el mes que viene defenderé mi tesis doctoral. Va a ser una inyección de moral impresionante.
Ya dejándonos de «ñoñerías», voy a hacer los honores de poner a continuación las normas, directrices o reglas (como más os guste) que se han de seguir para llevar a buen puerto este XII Carnaval de Biología:

1. La participación es libre.
2. Cada mes el blog anfitrión anunciará el inicio del Carnaval indicando la fecha de comienzo (se recomienda que sea la misma que la del anuncio) y la fecha de fin del mismo (preferiblemente a finales de cada mes). La elección del blog anfitrión de cada edición la hará libremente el último blog que la haya organizado. Se puede recurrir a amigos, familiares o vecinos blogueros. Para participar no hace falta tener blog propio, se puede publicar en el de un amigo, familiar, vecino…y se hará mención expresa al autor o autores.
3. La temática será libre pudiendo ser de cualquiera de los muchos campos dentro de la biología: evolución, botánica, zoología, microbiología, bioquímica, genética, etc. Por supuesto también es libre el contenido de la misma. Aunque el anfitrión puede proponer un tema concreto sobre el que los participantes pueden escribir, dibujar, cantar, o lo que tengan pensado.
4. Cada entrada (post) publicado deberá indicar que participa en la n-Edición del Carnaval de biología citando y enlazando al blog organizador. Tenéis dos posibles formas de avisar, directamente al blog anfitrión o al twitter del carnaval @biocarnaval.
5. Cada organizador puede ir mejorando e innovando con nuevas propuestas y apuestas. Todo debe funcionar solo. Si alguien se ofrece a crear una web y/o un logo o banner para el carnaval mucho mejor.

Se irán publicando los enlaces de cada participación en esta misma entrada.
Como fecha de inicio es la correspondiente a la publicación de esta entrada, el 7 de abril, y como fin el próximo 3 de mayo. Ambos días incluidos.
Al igual que en el resto de las ediciones, el tema es libre. Como estamos en el mes en el que se celebra el día del ADN, cumpliéndose el aniversario de la publicación de la estructura de la doble hélice y siendo ésta una web con cierta tendencia genética…qué menos proponer como tema «el ADN». Con que exista alguna relación en lo publicado, vale. Pero recordad que sólo es una propuesta.
A parte de las formas de avisar expuestas en la norma número 2 (comunicándolo en el blog o mediante la cuenta de twitter del biocarnaval), podéis contactar también por e-mail (a contacto@blogdelaboratorio.com o a mi buzón personal doctorgenoma@gmail.com) tanto para el aviso como para postear alguna publicación si no se posee algún blog a donde enlazar. Las páginas oficiales de blogdelaboratorio.com en Facebook o Google plus y las cuentas de twitter @bloglaboratorio y @doctorgenoma están también a disposición de todos para dejar comentarios o lo que estiméis oportuno.
Para dejarlo todo más fácil aún, os dejo un ejemplo en código html para copiar y pegar (que a lo mejor es más cómodo…o no ;)) de la mención que se puede poner al final del artículo que participe y que se explica en la norma 4:

Este post participa en la <a href="http://twitter.com/biocarnaval" target="_blank">XII Edición del Carnaval de Biología</a> que organiza Raúl de la Puente (<a href="http://twitter.com/doctorgenoma" target="_blank">@doctorGENoma</a>) en su "<a href="https://blogdelaboratorio.com/xii-carnaval-de-biologia/" target="_blank">Blog de laboratorio</a>".

Dicho todo esto, aquí espero vuestras aportaciones. Un abrazo a todos desde el lab ;D

LISTADO DE PARTICIPACIONES

1.- Los biomarcadores como base en el diagnóstico de enfermedades. Publicado en «Curiosidades de un químico soñador» por @yerga
2.- El plancton oceánico en peligro. Publicado en «Ser Vivo» por @Ser__vivo
3.- Superlife, silicio orgánico. Publicado en «Científicamente correcto«.
4.- Supernova bacteriana. Publicado en «Curiosidades de la Microbiología» por @Manuel_SanchezA.
5.- Electrobiocombustibles. Publicado en «Curiosidades de la Microbiología» por @Manuel_SanchezA.
6.- Los animalillos de las películas de animación (XXX). Animals United. Publicado en «La Ciencia de la vida» por @biogeocarlos.
7.- La Coenzima Q10… ¿molécula milagro o el cuento de la lechera?. Publicado en «Scientia» por @ScientiaJMLN.
8.- La última procesión. Publicado en «La Ciencia de Amara» por @bioamara.
9.- La tropa avitaminada. Publicado en «Vendo mi cuerpo por ser delgad@«.
10.- El día del ADN. Publicado en «Blog de laboratorio» por @doctorGENoma.
11.- Composición de la dosis genética de los cromosomas sexuales en plantas. Publicado en «Biounalm» por @davidzote.
12.- Luz actínica. Publicado en «La aventura de la Ciencia» por @monzonete.
13.- Dóblalo, pliégalo, foldit!!!. Publicado en «Considérate pequeño para llegar a ser grande».
14.-
¿Cuál es la mejor plataforma de secuenciamento?. Publicado en «Biounalm» por @davidzote.
15.-
Geofagia en piquituertos. Publicado en «Ser Vivo» por @Ser__vivo.
16.-
La ranita de vaqueros azules. Publicado en «Forestalia» por @claudator_.
17.-
Los cameos científicos de Parque Jurásico. Publicado en «Cultivando cultivos«.
18.-
Obesos acuosos. Publicado en «Vendo mi cuerpo por ser delgad@«.
19.-
Gimli, el enano bioencapsulado por culpa de su mal olor. Publicado en «Scientia» por @ScientiaJMLN.
20.-
EL Nikola Tesla de los monos. Publicado en «Idea secundaria» por @Jeibros.

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Las fotos del ADN

Estructura química del bromuro de etidio
Estructura química del bromuro de etidio

Ahora que estoy terminando de escribir la ansiada tesis doctoral, me hubiera gustado poder enseñar como he ido trabajando en el laboratorio día a día. Una de las labores cotidianas es realizar fotografías de los geles de electroforesis que contienen los fragmentos de ADN previamente amplificados mediante PCR para poder analizarlos posteriormente con más detenimiento. Esas imágenes se han podido ver en infinidad de documentales y series de televisión. Son esas fotografías en las que salen una serie de bandas que pertenecen a cada uno de los productos de PCR (aunque también pueden ser digestiones con enzimas u otro tipo de análisis a nivel molecular).
Resumiré las nociones básicas de por qué se ven las bandas de ADN gracias al bromuro de etidio (cada día en más desuso por la utilización de otros agentes intercalantes como el Sybr green, con relativo menor peligro mutagénico) y el por qué de su «iluminación» al incidir los rayos ultravioleta. Cuando se expone el bromuro de etidio (ó Bromuro de 3,8-diamino-5-etil-6-fenilfenantridinio) a luz ultravioleta, emite una luz roja-anaranjada, que se intensifica unas 20 veces después de haberse unido a una cadena de ADN. Este efecto es debido al aumento de la hidrofobia del medio. Como el bromuro de etidio se intercala en el ADN, esta sustancia tiene un poderoso efecto mutágenico y, posiblemente puede ser cancerígeno o teratógeno.

Distorsión de la hélice de ADN por la inserción del bromuro de etidio entre las pares de bases AT (adenina y timina) y TA. Imágenes procedentes de sandwalk.blogspot.com y artículo en JACS de Reha et al., 2003.

Estructura química del Sybr green
Estructura química del Sybr green

Desde que lanzaron el conocido Sybr green los laboratorios Invitrogen®, parecía que el miedo que siempre nos metían a todos los científicos sobre lo malo que era este compuesto desaparecería con el nuevo «invento verde». Esta molécula se introduce en la estructura secundaria de la doble hélice del ADN y se acopla energéticamente a los ácidos nucleicos que lo forman, de manera que se incrementa notablemente su tasa de emisión fluorescente. Este fenómeno se conoce como transferencia de energía mediante resonancia de fluorescencia. El complejo resultante ADN-SYBR Green presenta el pico de absorción en λ = 498 nm y el pico de emisión en λ = 522 nm (correspondiente a la zona verde del espectro, de ahí su nombre). Ese «miedo» sobre la genotoxicidad del bromuro de etidio que nos intercalaban en nuestras mentes no está muy bien determinado. Como se explicó en 2006 en rrresearch.fieldofscience.com por Rosie Redfield, esa posibilidad mutagénica no está demostrada y las cantidades para que ocurra son increíblemente elevadas. Casi todas las marcas que lo distribuyen muestran los resultados del test de Ames que demuestran el pase de este Sybr green como no mutagénico. Sin embargo, parece ser que existen estudios (ver artículo anteriormente enlazado) en los que se demuestra una mayor toxicidad en ratones con este compuesto que con el bromuro de etidio. Lo malo es que no se suelen explicar todos los pros y contras de cada compuesto como se debería. Y los agentes de ventas de las casas que comercializan estos compuestos tampoco conocen todo sobre ellos. Y no tienen por qué ser completamente transparentes si omitiendo datos consiguen ventas. Lo importante no es echar culpas si no ser precavidos e informarse debidamente.

Una vez dicho todo esto sobre lo que esconden nuestros geles teñidos, quería mostrar que los investigadores del centro TNAU Genomics & Proteomics parece que me han leído el pensamiento y han elaborado un vídeo sobre esta toma de imágenes. Lo bueno es que es exactamente el mismo equipo que usamos en nuestros laboratorios. Tanto el transiluminador Gel Doc como el software Quantity One de BioRad®. El vídeo está en un inglés con acento hindú, pero muy fácil de seguir. Sin más dilación, os dejo con el documento multimedia:

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=a38-lYuPhkQ[/youtube]

Este es uno de los equipos. Para los geles de poliacrilamida de toda la vida podemos tomar las fotos con un densitómetro (como un escáner) y luego están los equipos automatizados de electroforesis capilar que te suministran los datos directamente en formato digital para analizarlos tranquilamente. Eso puede ser tema para otro artículo.
Y vosotros ¿qué compuestos y aparatos utilizáis para estas «tareas cotidianas»?

Este post participa en la VI Edición del Carnaval de Biología, , que organiza @Copepodo en su blog Diario de un Copépodo y también en el VIII Carnaval de Química organizado por @lualnu10 en su blog “Caja de Ciencia”.
Logo del Carnaval de Biología
Sexta edición del carnaval de química

Escuchando: El golpeo de las teclas en el portátil ;-P

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