Posts etiquetados con ‘ADN’

Microbiomas extraordinarios

Recientemente se han publicado un par de trabajos (de Goffau et al., Rehbinder et al.) que muestran que durante una gestación normal la placenta humana no contiene microbioma…¿…? A primera vista, resulta un poco extraño ver semejantes obviedades en revistas de alto nivel, al fin y al cabo eso es lo que todos sabíamos o creíamos saber: en condiciones normales la placenta y el líquido amniótico crean un entorno microbiológicamente estéril que protege al embrión en desarrollo, y sólo después del nacimiento (o durante el parto) el bebé entra en contacto con los microorganismos. Sin embargo durante los últimos años diversos grupos, utilizando métodos de secuenciación masiva, han descrito microbiomas en la placenta, en el líquido amniótico, e incluso microbiomas intestinales fetales.

Lógicamente esto ha generado bastante controversia (Segata, Wylliard). Derribar dogmas está muy bien y es muy sano, sin embargo, como decía Carl Sagan (aunque el argumento se remonta a Hume) “Afirmaciones extraordinarias requieren pruebas extraordinarias”. Decir que existe una microbiota en la placenta gestante sana (sin infección) y que la colonización microbiana empieza en el útero materno no es trivial, es una afirmación extraordinaria, algo que supuestamente habría pasado inadvertido a generaciones de microbiólogos.

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Los mapas del cólera

La utilización de mapas como herramientas en epidemiología empezó en el siglo XIX con la llegada a Europa de la segunda pandemia de cólera. Aunque las causas de la enfermedad aún no se conocían, y se creía que la enfermedad la producían “miasmas” que se transmitían por el aire, los mapas publicados en 1831 y 1832 (como el que se muestra en la figura, o los que se muestran en (Koch, 2014)) indicaban que la epidemia no surgía aleatoriamente en uno u otro lugar, sino que progresaba siguiendo rutas precisas que coincidían con campañas militares o rutas comerciales, es decir que se transmitía de un lugar a otro siguiendo los movimientos de grupos de viajeros. En 1854 John Snow, que no creía en los “miasmas”, representaba los casos de cólera que se estaban produciendo en ese momento sobre un plano de Londres y conseguía identificar un foco local de la epidemia (comentado por Miguel aquí). Desde entonces la elaboración de mapas epidemiológicos se ha ido enriqueciendo con la recogida sistemática de datos, la informatización, y la utilización de Sistemas de Información Geográfica. La incorporación de información sobre serotipos ó genotipos añadió una nueva capa de complejidad, y permitió trazar las rutas seguidas por diferentes clones de un mismo patógeno. Ya en este siglo, la secuenciación de genomas completos abre el campo de la filogeografía genómica, que aporta un aumento importante a la resolución de los mapas en lo que se refiere a la información genética.

 

Mapa de las dos primeras pandemias de cólera por el cartógrafo añemán Carl Ferdinand Weiland, litografía coloreada a mano y publicada en hoja suelta. Los colores indican los años en los que se detecta el cólera en cada país. CHOLERA-KARTE oder Uebersicht der progressive Verbreitung der Cholera seit ihrer Erscheinung im Jahr 1817 über ASIEN, EUROPA under AFRICA. Weimar: Verlag des Geographischen Instituts, 1832. Obtenida de https://bostonraremaps.com/inventory/rare-cholera-map-weiland/

 

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LTEE: un experimento brillante

Hace casi 30 años Richard Lenski empezó un experimento que aún no ha terminado. El experimento de evolución a largo plazo (LTEE, por sus siglas en inglés) con la bacteria Escherichia coli. Se trata de un experimento simple, pero brillante, que aprovecha el potencial de los cultivos microbiológicos (poblaciones muy grandes, tiempos de generación muy cortos) para observar la evolución en acción, casi en directo.

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Integrones: apps de multirresistencia?

Integrones: estructuras genéticas (apps) portadoras de uno o varios genes de resistencia a antibióticos, disponibles en diversas variedades y tamaños, integrables en cromosoma y plásmidos, compatibles con la mayoría de los entornos genéticos bacterianos, pueden obtenerse en cualquier lugar (aunque especialmente en hospitales, granjas y otros ambientes antropogénicos).

 

Estructura de un integrón de multirresistencia típico, el Integrón In113. Las flechas azules representan los genes, que se expresan de izquierda a derecha (sentido 5′ a 3′). La secuencia de recombinación y entrada de nuevos genes se encuentra a la izquierda de la figura, antes del primer gen. Debajo se indican las familias de antibióticos afectadas por los diferentes genes.

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El microbioma sano

El microbioma está de moda. Durante los últimos años la investigación acerca del microbioma, y sobre todo del microbioma humano y la enfermedad, se ha convertido en tema estrella, con multitud de proyectos financiados, artículos publicados e incluso ha aparecido ya alguna revista especializada. Y por supuesto hay también gurús del microbioma, dietas para restablecer el microbioma, etc.

 

El microbioma humano definido según su composición, su función, su ecología o su dinámica. De Lloyd-Price et al., 2016. Reproducido con licencia Creative Commons (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

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La ruta de la peste

“…él sabía que esta muchedumbre dichosa ignoraba lo que se puede leer en los libros, que el bacilo de la peste no muere ni desaparece jamás, que puede permanecer durante decenios dormido en los muebles, en la ropa, que espera pacientemente en las alcobas, en las bodegas, en las maletas, los pañuelos y los papeles, y que puede llegar un día en que la peste, para desgracia y enseñanza de los hombres, despierte a sus ratas y las mande a morir en una ciudad dichosa.”  La peste, Albert Camus. 

El bello e inquietante final de la novela de Camus refleja una percepción común sobre la peste. Otras imágenes asociadas son fosas comunes, ciudades en cuarentena, una plaga que se extiende imparable…En la película Pánico en las calles, de Elia Kazan, los protagonistas persiguen por el barrio portuario de Nueva Orleans a los contactos de un hombre infectado por la peste para evitar que se desencadene una epidemia.

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Categorias: General

Conversación sobre la síntesis de un genoma

autor: Miguel Vicente

El viernes 4 de febrero de 2011 el programa “Futuro Abierto” de RNE, dirigido por Tato Puerto, con Carmen Gomar en la redacción, nos reunió a cuatro científicos para hablar de lo que los periodistas insiten en seguir llamando “vida artificial”. Los tertulianos fueron Jesús del Mazo, del Centro de Investigaciones Biológicas del CSIC, César Nombela de la Facultad de Farmacia de la Univeridad Complutense, Luis Serrano del Centro de Regulación Genómica de Barcelona y Miguel Vicente del Centro Nacional de Biotecnología del CSIC. (más…)

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Categorias: genoma, Opiniones

Tres caballeros y una dama: la trastienda de la doble hélice

autor: Miguel Vicente

Ya sé que a mucha gente no les resulta simpática la figura de Rosalind Franklin, la científica que aportó los datos experimentales que permitieron deducir que el ADN es una molécula formada por dos hélices antiparalelas que contienen la información genética, la doble hélice. Pero me pregunto a quién le caen simpáticos James Watson o Francis Crick, los dos científicos del Cavendish Laboratory de Cambridge que obtuvieron en 1962, año en que murió Marilyn Monroe, el Premio Nobel por la publicación de esta estructura.

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Crick (a la izquierda) y Watson en 1953 paseando por los jardines de la Universidad de Cambridge. The James D. Watson Collection, Cold Springs Harbor Laboratory Archives.

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Lecciones de un fracaso

autor: Miguel Vicente

A veces se puede aprender tantas cosas de los fallos como de los éxitos, pero raras veces los fallos son noticia. El caso de la empresa de biotecnología deCODE en Islandia parece la excepción. El número de genes con funciones cruciales en la salud humana que deCODE ha estudiado en la última década es tal que su único competidor son los laboratorios financiados por los Institutos Nacionales de Salud de los Estados Unidos. Pero no es lo mismo hacer descubrimientos científicos que hacerlos económicamente rentables, y los fallos del diseño de un plan de empresa viable, junto a la crisis financiera han acabado por agotar su capital de casi 500 millones de Euros llevándola a la bancarrota el pasado noviembre.

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El cambista y su esposa. Óleo de Marinus Claeszon Van Reymerswaele en el Museo del Prado, datado en 1539.

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Proyecto MICROBIOMA: Censando los microbios que viven en el cuerpo

autor: Miguel Vicente

Es sabido, desde ya hace mucho, que de cada diez células que llevamos en el cuerpo tan sólo una es humana, las otras nueve son microbios de diverso tipo. Para ellos nuestro cuerpo es su casa e intentan vivir en armonía desde la piel hasta en el intestino. Hace unos días se ha anunciado la formación de un consorcio mundial de grupos de investigación cuyo objetivo es identificar los microbios que habitan en el ser humano mediante la secuenciación de sus ADNs. Muchos, si no la mayor parte de ellos no se han podido cultivar por lo que se propone una aproximación metagenómica, es decir amplificar los ADNs de origen microbiano que se obtengan del cuerpo, averiguar sus secuencias y por comparación predecir a qué tipo de microbios debe corresponder para finalmente recomponer en el ordenador el catálogo de los minúsculos habitantes del cuerpo humano.


Los sitios que le gustan a los microbios para vivir en el cuerpo humano. La piel, el aparato digestivo, el respiratorio y el urogenital albergan, en el individuo sano, florecientes colonias de muy diversos microbios.


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