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viernes, 28 de febrero de 2014

Averiguan cómo funciona un nanomotor natural


Nuestras células producen miles de proteínas, pero más de un tercio de esas proteínas sólo puede desempeñar su función después de migrar hacia el exterior de la célula. Si bien se sabe que la migración de proteínas sucede con la ayuda de varios “nanomotores” que las empujan hacia fuera de la célula, poco se conoce sobre su funcionamiento mecánico exacto. Una nueva investigación realizada por el equipo de Anastassios Economou, del Instituto Rega, y el Laboratorio de Bacteriología Molecular, ambos centros adscritos a la Universidad de Lovaina en Bélgica, revela los entresijos de uno de tales nanomotores, llamado SecA.

La migración de proteínas es una cuestión fundamental en biología, y un fenómeno esencial para la vida. Ejemplos de proteínas que migran los tenemos en la insulina (la ausencia de la cual lleva a la diabetes), anticuerpos (esenciales para combatir infecciones), y los canales de membrana (cruciales para la función celular neuronal).

Los péptidos señalizadores actúan como direcciones postales y dirigen a las proteínas exportadas hacia la membrana para ser transportadas fuera de la célula.

jueves, 27 de febrero de 2014

Buscando la memoria "RAM" de los seres vivos


En los ordenadores es conocida como "RAM", pero el mecanismo es conceptualmente similar al de la "memoria de trabajo" del cerebro de humanos y primates: Cuando interactuamos con el entorno, nuestros sentidos captan información que un sistema de memoria temporal mantiene fresca y fácilmente accesible durante algunos minutos, para que podamos realizar operaciones conscientes (por ejemplo, una acción).

Un ejemplo de uso de la memoria de trabajo es cuando recordamos durante unos instantes, sin necesidad de tomar nota, un número telefónico que no sabíamos y que nos acaban de decir. Gracias a esta memoria "RAM", podemos teclear directamente ese número telefónico sin tener que apuntarlo primero. Esta clase de memoria la empleamos miles de veces al día.

Ahora, una investigación reciente en la que han participado científicos de la Escuela Internacional Superior de Estudios Avanzados (SISSA, por sus siglas en italiano) de Trieste, Italia, muestra, por vez primera, que esta función también está presente en el cerebro de roedores, un hallazgo que aporta pistas reveladoras acerca de los orígenes evolutivos de este mecanismo cognitivo.

La memoria de trabajo ha sido estudiada en detalle en humanos y primates, pero es muy poco lo que se sabe sobre su existencia en otros animales.

El cerebro, un sofisticado procesador de imágenes


Como una cámara digital a la hora de procesar una imagen, un núcleo del cerebro (el núcleo geniculado lateral del tálamo) es el encargado de recibir información directamente de la retina y enviarla a la corteza cerebral para su análisis. Un equipo liderado por investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), en España, ha descubierto que la función que lleva a cabo este núcleo es muy parecida a la que cumple una cámara digital o un teléfono móvil a la hora de ampliar la resolución de una fotografía. Los resultados aparecen publicados en la revista Neuron.

El ojo funciona como una cámara digital, en la cual, la superficie receptora está formada por un conjunto de píxeles. Por eso la resolución de la imagen que proporciona el ojo al cerebro está limitada por el número de píxeles, o células ganglionares, de la retina.

“Los circuitos neuronales que forman el núcleo del cerebro interpolan para obtener una imagen retiniana con mayor número de píxeles y, por lo tanto, mayor resolución aparente. Esto permite al cerebro incrementar el tamaño de la imagen retiniana antes de proceder a un análisis más detallado”, asegura Luis Martínez, investigador del CSIC en el Instituto de Neurociencias de Alicante (centro mixto del CSIC y la Universidad Miguel Hernández).

Incrementar la resolución por interpolación es algo habitual en el tratamiento de imágenes. Sin embargo, este proceso tiene una deficiencia: reduce el contraste local, lo que hace que las imágenes se vean desenfocadas. Sólo con un filtro es posible incrementar el contraste local y disimular este efecto.

Los perros comparten áreas cerebrales auditivas con los humanos


El estudio, llevado a cabo por un equipo de investigadores de la Academia de Ciencias de Hungría, ha utilizado el escáner de resonancia magnética funcional para establecer qué áreas del cerebro se activan ante estímulos sonoros en perros y en humanos. Los resultados de las imágenes obtenidas revelan la existencia de regiones similares entre las dos especies.

Los hallazgos, publicados esta semana en la revista Current Biology, sugieren que el origen de esta zona del cerebro evolucionó al menos cien millones de años atrás, la edad del último antepasado en común de humanos y perros, indica el estudio.

Según Attila Andics, del grupo de Investigación de Etología, y autor principal del estudio, el descubrimiento ofrece un nuevo punto de vista para entender el éxito del vínculo entre estas dos especies. “Durante miles de años los perros han compartido un ambiente social similar al de los humanos, el estudio sugiere que también utilizan mecanismos parecidos para procesar la información social”, destaca.

En el estudio, los investigadores adiestraron a once perros para mantenerlos quietos en la máquina de escaneo. Esto hizo posible realizar el mismo experimento de neuroimagen con los animales y los 22 voluntarios humanos.