Epigenética. No sólo somos lo que está escrito.

 

¿Sabes qué es la epigenética y por qué es tan importante para entender la vida? En este artículo te voy a contar los últimos descubrimientos de esta rama de la ciencia que estudia cómo el ambiente puede influir en nuestros genes y en los de nuestros hijos.

La epigenética (del griego epi, en o sobre, - genética) es el estudio de los mecanismos que regulan la expresión de los genes sin una modificación en la secuencia del ADN que los compone. Establece la relación entre las influencias genéticas y ambientales que determinan un fenotipo. El fenotipo es el conjunto de características observables de un organismo, como el color de ojos, el tipo de sangre o la altura.

Los genes son como instrucciones que le dicen a nuestro cuerpo cómo funcionar y cómo desarrollarse. Pero nuestros genes no son como un libro que se lee de principio a fin, sino que tienen unas marcas que indican cuándo y cómo se deben leer. Estas marcas se llaman modificaciones epigenéticas y pueden ser de varios tipos, como la metilación del ADN o la acetilación de las histonas. Por lo tanto, no todos los genes se expresan (se activan) todo el tiempo. Algunos se encienden o se apagan dependiendo de las condiciones del ambiente, como la temperatura, la luz, la alimentación o el estrés. Estos cambios en la expresión génica pueden afectar a nuestra salud, a nuestro comportamiento y a nuestra personalidad.

La epigenética nos ayuda a entender cómo nos adaptamos al ambiente en el que vivimos, cómo se desarrollan nuestros órganos y tejidos, cómo envejecemos y cómo se originan algunas enfermedades. La epigenética también nos explica por qué somos tan diferentes entre nosotros y con otros animales, aunque tengamos un ADN muy parecido. Por ejemplo, las abejas obreras y las reinas tienen el mismo ADN, pero son muy distintas en su aspecto y comportamiento. Esto se debe a que las reinas se alimentan de una sustancia llamada jalea real, que provoca cambios epigenéticos en sus genes y las hace crecer más y vivir más tiempo.

La epigenética nos revela que nuestros genes no son inmutables, sino que pueden cambiar según nuestras experiencias. Por ejemplo, se ha demostrado que el estrés, la alimentación, el ejercicio o el tabaco pueden alterar nuestras marcas epigenéticas y afectar a nuestra salud o a la de nuestros descendientes, ya que podemos transmitir a nuestros hijos o nietos estas marcas epigenéticas que hemos adquirido a lo largo de nuestra vida por la exposición a ciertos factores ambientales. Esto no quiere decir que cambiemos nuestro ADN, sino que le damos unas instrucciones diferentes para su lectura. Por ejemplo, se ha demostrado que los hijos de padres que sufrieron hambruna o estrés tienen más riesgo de padecer obesidad, diabetes o depresión.

La epigenética reinterpreta los conceptos clásicos y reconoce nuevos mecanismos a través de los cuales la información contenida en el ADN de cada individuo es traducida y transmitida. Se está descifrando un nuevo lenguaje del genoma, al tiempo que debe introducirse la noción de que nuestras propias experiencias pueden marcar nuestro material genético de una forma hasta hace poco
desconocida, y que estas «marcas» pueden ser transmitidas a generaciones futuras.

La epigenética es una ciencia muy joven y todavía hay mucho por descubrir. Pero ya nos está enseñando que no somos solo lo que está escrito en nuestros genes desde la concepción, sino que también somos lo que vivimos y lo que nos rodea. Y que tenemos la capacidad de influir en nuestra propia biología y en la de nuestros descendientes.

CRISPR: La nueva herramienta de edición genética

 Hola, en este artículo te voy a explicar en qué consiste la herramienta de edición genética CRISPR y cuáles son sus posibilidades de aplicación en salud, medio ambiente, investigación, etc.

CRISPR son las siglas en inglés de Repeticiones Palindrómicas Cortas Agrupadas y Regularmente Interespaciadas. ¿Qué significa esto? Pues que son unas secuencias de ADN que se repiten al revés y que están separadas por otras secuencias diferentes. Estas secuencias se encuentran en el genoma de algunas bacterias y les sirven para defenderse de los virus que las atacan. ¿Cómo lo hacen? Pues guardando una copia del ADN del virus en su propio ADN, como si fuera una foto de un ladrón que se pone en la puerta de casa para reconocerlo si vuelve. Así, cuando el virus intenta infectar a la bacteria de nuevo, esta usa unas tijeras moleculares llamadas Cas para cortar el ADN del virus y destruirlo. 

Los científicos se dieron cuenta de que podían usar este sistema para modificar el ADN de cualquier organismo, no solo de las bacterias. Para ello, solo tienen que diseñar unas secuencias de ARN que guíen a las tijeras Cas hasta el lugar del ADN que quieren cortar. Así pueden eliminar, añadir o cambiar genes específicos con mucha precisión y rapidez. Esta técnica se llama CRISPR/Cas y es una revolución en el campo de la biotecnología. 

¿Para qué sirve modificar el ADN? Pues para muchas cosas, como por ejemplo:

- En salud: se puede usar CRISPR/Cas para corregir mutaciones genéticas que causan enfermedades hereditarias, como la fibrosis quística o la anemia falciforme. También se puede usar para crear órganos de animales compatibles con los humanos, como los pulmones de cerdo, o para mejorar la respuesta inmunitaria frente a infecciones o cáncer.  

- En medio ambiente: se puede usar CRISPR/Cas para crear plantas más resistentes a plagas, sequías o enfermedades, lo que podría aumentar la producción agrícola y reducir el uso de pesticidas. También se puede usar para modificar animales que transmiten enfermedades, como los mosquitos que llevan el paludismo, o para crear especies extintas, como los mamuts lanudos. 

- En investigación: se puede usar CRISPR/Cas para estudiar el funcionamiento de los genes y su relación con diferentes fenómenos biológicos, como el desarrollo embrionario, el envejecimiento o la memoria. También se puede usar para crear modelos animales con características similares a las humanas, como los monos con músculos más grandes o con genes modificados.  

Como ves, la herramienta CRISPR/Cas tiene muchas posibilidades de aplicación en diferentes campos y podría suponer un gran avance para la ciencia y la sociedad. Sin embargo, también plantea algunos retos éticos y legales, como por ejemplo:

- ¿Quién decide qué genes se pueden modificar y con qué fines?

- ¿Qué riesgos tiene modificar el ADN de los organismos vivos?

- ¿Qué consecuencias puede tener alterar el equilibrio ecológico?

- ¿Qué derechos tienen los organismos modificados genéticamente?

Estas son algunas preguntas que debemos hacernos antes de usar esta tecnología sin control ni responsabilidad. La herramienta CRISPR/Cas es muy poderosa y debemos usarla con cuidado y respeto por la vida.

Espero que te haya gustado este artículo y que hayas aprendido algo nuevo sobre la edición genética. Si quieres saber más sobre este tema, puedes consultar el siguiente enlace:

  https://es.wikipedia.org/wiki/CRISPR

Práctica sobre Genética humana

En la especie humana se conocen numerosos caracteres hereditarios, algunos son la causa de patologías más o menos graves, otros son simples caracteres diferenciales entre los individuos de la población. A continuación se recogen muchos de estos caracteres, pero hay que tener en cuenta que el estudio de la genética humana entraña especiales dificultades, y no siempre se conocen con certeza los mecanismos hereditarios de ciertos rasgos, por lo que en algún caso la realidad puede ser más compleja.

Entre los alumnos y alumnas del aula es posible estudiar algunos rasgos morfológicos y hereditarios, como los siguientes:

1) El color de los ojos: es variable, pero los ojos azules o grises se comportan como recesivos frente a los demás colores: negros, pardos, avellanados o verdes.

2) Longitud de las pestañas: las largas son dominantes sobre las cortas.

3) Color del pelo: el color oscuro (negro o castaño) es dominante sobre el color rubio. Por otra parte, el carácter pelirrojo es recesivo frente al no pelirrojo.
 
4) Forma del pelo: el pelo rizado es dominante sobre el liso.
 
5) Línea frontal del cabello: la línea que forma el pelo en la frente puede ser más o menos recta (recesivo) o prolongarse hacia adelante formando lo que se conoce como "pico de viuda" (dominante).
 
6) Forma de la coronilla: el pelo forma un remolino en la coronilla que puede girar hacia la derecha (dominante) o hacia la izquierda (recesivo).
 
7) Pelos en la segunda falange: en el dorso de la primera falange de los dedos de la mano casi todas las personas poseen algunos pelos, en la tercera falange casi nunca hay pelos, pero en la segunda falange hay personas qUé tienen pelos (dominante) y otras que carecen de ellos (recesivo).
 
8) Lóbulo de la oreja: el lóbulo de la oreja puede estar libre, separado de la piel de la mejilla (dominante) o unido a ésta (recesivo).
 
9) Grosor de los labios: los labios gruesos son dominantes frente a los fino.
 
10) Plegar la lengua: algunas personas pueden sacar la lengua y plegarla o enrollarla (dominante), mientras que otras son incapaces de hacerlo (recesivo).
 
11) Hoyuelo de la barbilla: algunas personas tienen la barbilla hendida formando un característico hoyuelo en el extremo (dominante), otras carecen de hoyuelo (recesivo).
 
12) Forma del dedo pulgar: algunos lo pueden curvar hacia atrás formando casi un ángulo recto (dominante), mientras que otros no lo pueden curvar (recesivo).
 
13) Longitud de los dedos anular e índice: colocando la mano extendida, con la muñeca bien recta, y mirando preferiblemente por la parte de la palma, se puede apreciar la diferencia de longitud entre los dedos anular e índice (para verlo mejor se puede recurrir a un folio que se coloca perpendicular sobre el extremo del dedo más largo). Se cree que éste es un carácter influido por las hormonas sexuales, de modo que el hecho de que el dedo índice sea algo menor que el anular es un carácter dominante en los varones y recesivo en las mujeres.
 
14) Sensibilidad a la fenilcarbamida: impregnado un trocito de papel de filtro en fenilcarbamida (sustancia inofensiva), se dará a probar a los alumnos. Algunos notarán un sabor amargo (dominante), mientras que a otros le sabrá insípido (recesivo).

(Pulsa sobre la imagen para verla más grande)

Por último se pueden estudiar los porcentajes en el aula de otros caracteres fácilmente observables, como, por ejemplo: la forma de cruzar las manos (con el dedo pulgar derecho encima del izquierdo o al revés); la forma de cruzar los brazos (con el antebrazo izquierdo por encima del derecho o al revés); o la forma de cruzar las piernas (colocando la izquierda sobre la derecha o al revés).

Trata de completar la siguiente tabla, observando los caracteres comentados en tus familiares, y deduce tu genotipo. Utiliza las letras que aparecen en la tabla para cada Gen.

(Pulsa sobre la tabla para verla más grande)

Un restaurante para pájaros

Una buena idea para poder observar pájaros es ponerles un comedero para que puedan alimentarse en la época del año en la que más difícil es encontrar comida, el invierno.
Aquí os dejo el enlace a una webcam, en Estonia, que apunta a un comedero invernal para pequeños pájaros. Solo está activa en invierno, y sólo se pueden ver pájaros antes de las 4 de la tarde, ya que a esas latitudes anochece pronto.

Para verlo haced clic AQUI

En el siguiente enlace se muestra otro comedero, este en Cartagena (Murcia), donde veréis gorriones, verderones y otros pajarillos comiendo pipas. También dispone de otras cámaras que graban el interior de cajas nidos.

Son ideas, que cualquiera de nosotros puede llevar a cabo en su casa, para acercar la Naturaleza a nosotros.

Para verlo haced click AQUÍ

Estudiar para combatir el Alzhéimer

Como se sospechaba, mantener la mente ocupada parece ser una buena manera de prevenir o, al menos, retrasar el Alzhéimer. Un estudio realizado por el experto en epidemiología David Snowdon  así lo confirma.

Snowdon evaluó el estado físico y mental y recopiló informes pedagógicos de mujeres religiosas mayores de 75 años que se prestaron voluntarias. El convento ofrecía las condiciones ideales para su investigación, ya que se trataba de una comunidad estable en la que monjas con distinto nivel educativo llevaban un estilo de vida homogéneo y saludable.

La investigación reveló que, efectivamente, las monjas con mayor nivel de estudios tenían más posibilidades de vivir más y de mantener su independencia en la vejez, lo que llevó al científico a concluir que “las consecuencias protectoras de la educación parecían comenzar pronto y durar toda la vida”.

Observaciones posteriores revelaron, por ejemplo, que las monjas que en sus autobiografías expresaron un mayor número de emociones positivas tuvieron una vida hasta 10 años más larga que el resto.

A partir de estos estudios Snowdon llegó a concluir que “cuando la mente se mantiene ocupada aprendiendo, la salud y el tamaño de la conectividad de las neuronas aumenta”.

Así que, ya sabéis ..., hay que estudiar ..., para llegar a los 100 en plena forma.

Fuente: http://blogs.20minutos.es/ciencia-para-llevar-csic/2014/04/14/el-informe-monja-que-podemos-aprender-del-alzheimer-en-un-convento/

Guía de aves SEO Birdlife

La observación de aves es una actividad que cada vez despierta más pasiones entre los aficionados a salir al campo. A partir de ahora será más fácil gracias a una nueva aplicación para smartphones editada por SEO/BirdLife en colaboración con la Fundación BBVA. Esta nueva herramienta permitirá llevar en nuestro móvil una completa guía de aves de España, que nos puede ser muy útil para reconocer un ave por sus colores e, incluso, para afinar aún más en su identificación a partir de sus llamadas y cantos.

La guía se puede instalar gratuitamente desde el market (tanto de Android como de Iphone), aunque se aconseja hacerlo bajo una conexión wifi ya que tiene un tamaño de más de 200 Mb. Basta con buscar en el play store "seo birdlife" para dar con ella.

También se puede acceder a esta enciclopedia desde cualquier ordenador conectado a internet, a través de la siguiente dirección: www.enciclopediadelasaves.es/

http://www.enciclopediadelasaves.es/originales/Enciclopedia_Aves.htm

¿Hacia una nueva glaciación?

Científicos de la Academia de Ciencias de Rusia aseguran que el fenómeno de enfriamiento ya ha se ha iniciado y se sentirá con toda su intensidad en 2055. La temperatura, afirman, comenzará a bajar bruscamente a partir de 2014. Esta teoría no ha sido respaldada por el resto de la comunidad científica, que en su mayoría apuesta porque la Tierra no experimentará una nueva glaciación hasta dentro de 10.000 o 15.000 años. Y para entonces el ser humano ya debería conocer la fórmula para contrarrestar sus efectos, apuntan los expertos. De hecho, hoy día no es el enfriamiento del planeta lo que preocupa a los investigadores, sino su calentamiento a causa de la contaminación. Un fenómeno, este sí, que cada día corroboran los termómetros.(http://www.abc.es/sociedad/20130119/rc-hacia-nueva-glaciacion-201301190747.html)

Sin embargo, según el vídeo que os pongo a continuación, parece que este calentamiento de nuestro planeta puede terminar realmente desencadenando una nueva era glacial. Al final, puede que los científicos rusos tengan razón: