#Córdoba Buscan el camino para borrar alteraciones en el ADN de las células tumorales

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ADN

La complejidad del interior de las células parece no tener límites. Y sin embargo, cada día, la comunidad científica logra dar un paso más. Desde que a mediados del siglo XIX se lograra por primera vez aislar el ADN, la Biología Molecular y la Genética no han parado de ofrecer nuevos datos que permiten ir entendiendo los procesos que ocurren en el núcleo de las células y que determinan la vida. Hace décadas que los investigadores fijaron su atención en los daños que sufre el ADN y cómo se las apaña la célula para repararlos.

Uno de los caminos, ampliamente descritos por el grupo de investigación BIO301 “Epigenética y reparación de ADN” de la Universidad de Córdoba, es la reparación por escisión de bases, que consiste, simplificando, en la eliminación de la parte dañada y su sustitución por una parte intacta. Este “recambio” es en realidad un complejo proceso bioquímico natural que no sólo repara daños, sino que también borra ciertas “etiquetas” químicas usadas por las células para “apagar” genes cuando estos no son necesarios. Cuando las células etiquetan erróneamente los genes equivocados pueden volverse cancerosas. Cómo conseguir dirigir artificialmente ese proceso de borrado natural conocido como desmetilación para volver a “encender” genes “apagados” es el objetivo del nuevo proyecto del equipo que dirigen los profesores María Teresa Roldán y Rafael Rodríguez de la Universidad de Córdoba, que el Gobierno central ha apoyado financiándolo dentro de la convocatoria de Proyectos de I+D+i de Excelencia del Ministerio de Economía y Competitividad.

Para conseguirlo, el equipo de la UCO estudiará cómo dirigir las desmetilasas, enzimas responsables del proceso, hacia los genes que interese reactivar utilizando un sistema de guiado basado en la metodología CRISPR-Cas9, descubierta gracias a un trabajo pionero iniciado por el alicantino Francisco J.M.  Mojica hace más de 20 años y que le ha valido esta semana el Premio Frontera del Conocimiento de la Fundación BBVA. El respaldo a esta investigación básica se explica por las evidentes posibilidades que puede tener el hecho de dirigir un proceso natural como el de la escisión de bases. Poder controlar la expresión de unos genes o el silencio de otros ayudaría al desarrollo de terapias más efectivas que ayuden a frenar los procesos tumorales. Y no es la única aplicación.

Más información en la Universidad de Córdoba.

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Ciencia Andaluza: Estudian la relación que existe entre los genes implicados en la enfermedad de Alzheimer

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Enferma de Alzheimer con una cuidadora

Expertos del Grupo de Investigación de Sistemas Informáticos de la Universidad de Sevilla en colaboración con investigadores de la Facultad de Biología han publicado un estudio en el que demuestran cómo se relacionan distintos genes que están activamente implicados en el desarrollo de la enfermedad de Alzheimer.

Para llevar a cabo esta investigación, se han analizado datos de expresión con un total de 1.663 genes de 33 personas, 20 pacientes de Alzheimer y 13 sanas, con el objetivo de ver qué genes intervienen en la enfermedad y su nivel de expresión durante la misma.

“Aplicando herramientas de reglas de asociación cuantitativa queríamos ver por ejemplo si cuando aumenta la expresión de un gen X también se ven afectados otros genes y en caso afirmativo qué les ocurre”, explica la profesora de la Universidad de Sevilla y autora del estudio, María del Mar Martínez Ballesteros.

“Nuestro trabajo se basa en extraer conocimiento a partir de los datos obtenidos de cualquier actividad científica o industrial. En la actualidad la cantidad de datos que generamos es inmensa y es imprescindible saber interpretar dicha información, para posteriormente poder ofrecer soluciones a cualquier problema relacionado con esos datos”, explica la investigadora.

Una vez obtenido estos resultados, el siguiente paso sería la investigación y aplicación clínica con el objetivo de poder predecir los síntomas de la enfermedad con mayor antelación así como poder, en un futuro, realizar diagnósticos y tratamientos más eficaces que garanticen una mayor calidad de vida de los pacientes de Alzheimer.

Este grupo de investigación de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Informática de la Universidad de Sevilla colabora con otros grupos de investigación médica como son el Departamento de Oncología Radioterápica del Hospital Universitario Virgen del Rocío de Sevilla, el Instituto Hispalense de Pediatría, el Servicio de Patología del Hospital Universitario de Valme de Sevilla, y el Departamento de Investigación Cardiovascular de Luxemburgo.

La investigación en minería de datos permite encontrar soluciones a múltiples problemas tales como el análisis de las causas de la contaminación atmosférica, uso de imágenes de satélites para predecir la desertización o el crecimiento de un bosque, análisis de series temporales de demanda o precios de cualquier producto, predicción de fenómenos como terremotos o plagas, y otras cuestiones relacionadas con el denominado ‘Big data’. Es decir, con el almacenamiento y análisis masivo de grandes cantidades de datos y los procedimientos informáticos que se usan para encontrar patrones dentro de esos datos.

Referencia bibliográfica: ‘Machine learning techniques to discover genes with potential prognosis role in Alzheimer’s disease using different biological sources’.    María Martínez-Ballesteros, José M. García-Heredia, Isabel A. Nepomuceno-Chamorro, José C. Riquelme-Santos. Publicado en Information Fusion. Volume 36, July 2017, Pages 114–129. http://dx.doi.org/10.1016/j.inffus.2016.11.005

 

Fuente de la noticia: Universidad de Sevilla

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Ciencia Andaluza: Las células vegetales y humanas coinciden en su forma de morir

 

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Arabidopsis thaliana CC BY-SA 3.0, Enlace

 

Investigadores del Instituto de Investigaciones Químicas (IIQ), centro mixto de la Universidad de Sevilla y el CSIC en el Centro de Investigaciones Científicas Isla de la Cartuja (cicCartuja), han demostrado que la proteína NRP1 de la planta Arabidopsis thaliana tiene actividad de chaperona de histonas y que se une a la cromatina de las células tratadas con camptotecina, un conocido agente que genera roturas en el ADN de doble cadena. Los autores también describen cómo el citocromo c impide, de manera específica, la unión de NRP1 a las histonas, inhibiendo así su capacidad para ensamblar nucleosomas mediante el bloqueo de los dominios de la chaperona que participan en la unión a histonas.

La maquinaria celular que se activa durante la reparación de las roturas en el ADN, fundamental para evitar mutaciones letales o inestabilidad genómica, es muy conocida en mamíferos y levaduras, pero se desconocía en plantas. Los autores del trabajo han revelado el papel regulador del citocromo c en este proceso, viajando desde la mitocondria hasta el núcleo celular para bloquear la actividad chaperona de histonas ejercida por NRP1.

En este estudio, publicado en la prestigiosa revista Nucleic Acids Research, se confirma la hipótesis del grupo sevillano sobre el doble papel del citocromo c extra-mitocondrial y su implicación en el mecanismo común que controla la muerte celular en plantas y humanos. Dicha hipótesis se basa en la identificación de toda una red de proteínas en el citoplasma y en el núcleo de las células humanas y vegetales que interaccionan con el citocromo c cuando se produce daño en el ADN.

Más información en la Universidad de Sevilla

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Ciencia Andaluza: El canibalismo como forma de superación genética

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Investigadores de la Universidad de Almería, en colaboración con la Universidad de Budapest y la Szent István de Gödöllo, en Hungría, han analizado cómo el canibalismo puede mejorar la capacidad depredadora de una de las especies de chinches más utilizadas en el control de plagas en cultivos de tomates y pimientos.

En la investigación publicada en la revista Ecological Modellingtitulada ‘Sib cannibalism can be adaptive for kin’ los expertos ponen de manifiesto que es mucho más efectiva la introducción de los depredadores en el cultivo antes de que la plaga lo infeste. De esta forma, al no tener el alimento natural necesario para la subsistencia, buscan nuevas vías, como puede ser el utilizar a sus semejantes como fuente de energía, y mejora del rendimiento.

 

Más información en  la Fuente: Remedios Valseca / Fundación Descubre

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Ciencia Andaluza: Científicos realizan la primera ‘radiografía genética’ del trigo que se emplea para elaborar la pasta en 21 países del Mediterráneo

Ciencia Andaluza
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Investigadores de la UGR publican un artículo en la revista ‘Plos ONE’ para estudiar las relaciones entre los factores genéticos, fenotípicos y de adaptación geográfica de un conjunto de variedades de trigo duro procedentes de la cuenca mediterránea y las relaciones entre ellos

Los resultados demuestran que la diversidad genética del trigo duro aumenta de este a oeste en la cuenca del Mediterráneo, de acuerdo con el patrón de dispersión del trigo desde su área de domesticación

Un equipo de científicos españoles, en el que participa la Universidad de Granada, ha llevado a cabo el primer estudio genético, fenotípico y de adaptación geográfica realizado hasta la fecha del trigo duro, usado mayoritariamente para la elaboración de pastas y sémolas en el área mediterránea.

Los investigadores han fenotipado una colección formada por 172 variedades locales de trigo duro procedentes de 21 países mediterráneos, cultivadas junto con 20 variedades modernas en 6 ambientes del Norte y Sur de España.

El trigo duro es uno de los cultivos típicamente mediterráneos, ya que para su óptima producción y calidad requiere ambientes moderadamente secos y con elevada temperatura y radiación durante el crecimiento de los granos. Domesticado durante la Revolución Neolítica en el Creciente Fértil (Siria, Turquía y Líbano), al igual que el trigo panadero, se extendió hace más de 10000 años por toda la cuenca mediterránea hasta llegar a España, dejando a su paso por cada región, diversas variedades locales o “landraces” genéticamente más próximas a las variedades silvestres cuanto más cerca están de su centro de origen.

Más información en la Universidad de Granada

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