Biologia

Miden por primera vez la propiedad de polarización eléctrica del ADN
En un estudio publicado en la revista PNAS los investigadores en el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) dirigidos por Laura Fumagalli, ​​y sus colaboradores del Instituto de Investigación Biomédica (IRB), del Barcelona Supercomputing Center–Centro Nacional de Supercomputación (BSC-CNS), del Centro Nacional deBiotecnología (CNB-CSIC) y del Instituto IMDEA de Nanociencia en Madrid, todos ellos en España, describen cómo han encontrado una manera para medir directamente la capacidad de polarización eléctrica del ADN –representada por su constante dieléctrica que indica cómo reacciona un material a la aplicación de un campo eléctrico– por primera vez en la historia.
 
"Nuestros experimentos y cálculos revelan unapropiedad propia de ADN que permite la predicción realista de su conformación y sus funciones sobre la base de herramientas computacionales y que nos ayuden a comprender mejor las funciones esenciales que el ADN desempeña en nuestro cuerpo", dice Modesto Orozco, jefe del Programa Conjunto de Investigación en Biología Computacional Instituto de Investigación Biomédica–Barcelona SupercomputingCenter, y profesor de la UB. "Estos experimentos también abren nuevas vías para explorar propiedades de polarización fundamentales de otras biomoléculas".
 
Los investigadores lo han logrado gracias al uso de su propia técnica, desarrollada recientemente en el IBEC, basada en el microscopio de fuerza electrostática (EFM, del inglés electrostatic force microscopy). Este tipo de microscopio permite a losinvestigadores explorar no sólo la morfología de los complejos biológicos individuales en su entorno natural, sino también para medir las propiedades electrostáticas que hacen que cada objeto sea único.
 Sin embargo, hasta ahora esta propiedad clave del ADN –su capacidad de polarización eléctrica– ha permanecido desconocida, debido a las dificultades inherentes para conseguir dicha medida dada lacompleja estructura del ADN.
Los investigadores han sido capaces de cuantificar la constante dieléctrica del ADN de una manera no invasiva mediante la medición del ADN en su estado nativo, condensado, dentro de un bacteriófago –un virus que infecta y se replica dentro de una bacteria–.
 La naturaleza especial de estos virus significa que llevan información genética condensada en una pequeñacarcasa, lo que implica que mantienen el ADN en una estructura casi cristalina que los investigadores fueron capaces de diseccionar para determinar las constantes dieléctricas de los principales componentes; la cubierta de proteína y el ADN.
 
Los resultados muestran que la constante dieléctrica del ADN está alrededor de 8, muy por encima de lo que se suele suponer, y los investigadores confirman estevalor basándose en cálculos teóricos muy precisos, utilizando herramientas computacionales atomísticas de última generación y los recursos computacionales del Barcelona Supercomputing Center–Centro Nacional de Supercomputación. Los cálculos dieron como resultado prácticamente el mismo valor, alrededor de 8, que coincide con sus observaciones experimentales. (Fuente: Instituto de Bioingeniería deCataluña)
Un 'jardín secreto' bajo el hielo de la Antártida
Bajo el espeso hielo de la Antártida bulle la vida microbiana. Así se desprende de un estudio publicado esta semana en la revista Nature, que demuestra, a través de análisis de muestras del lago subglacial Whillans a 800 metros de profundidad, que bajo la superficie de la Antártida se esconden verdaderos ecosistemas de vida microscópica. 
El muestreo –financiado por la National Science Foundation a través del proyecto Whillans Ice Stream Subglacial Access Research Drilling (WISSARD)– ha encontrado al menos 3.931 especies o grupos de especies de microorganismos que viven en condiciones extremas, en la más absoluta oscuridad y con temperaturas por debajo de los cero grados. Estos organismos parecen obtener los nutrientes de la...