Superpegamento basado en bacteria carnívora.

SpyCatcher (arriba izquierda) SpyTag (arriba derecha) Se crea una conexión irreversible entre las dos proteínas (centro)

En un caso clásico de convertir a un enemigo en un amigo, los científicos han diseñado una proteína de la bacteria carnívora para actuar como un molecular "pegamento" que promete convertirse en un luchador de la enfermedad. Y sus resultados más recientes, que hacen que la tecnología sea más versátil, fueron el tema de un informe publicado hoy en la 245 ª sesión y Exposición Nacional de la Sociedad Química Americana, la mayor sociedad científica.

"Hemos cambiado las tornas y poner una especie de bacteria come carne en buen uso", dijo Mark Howarth, Ph.D., quien dirigió la investigación. "Hemos diseñado una de sus proteínas en un pegamento molecular que se adhiere tan fuertemente que la puesta a punto que utiliza para medir la fuerza en realidad se rompió. Es resistente a altas y bajas temperaturas, ácidos y otras condiciones duras y sellos rápidamente.Con este material se puede bloquear proteínas juntos en formas que podrían sustentar mejores pruebas de diagnóstico - para la detección temprana de células cancerosas circulantes en la sangre, por ejemplo. Hay muchos usos en la investigación, como sondeando cómo las fuerzas dentro de las células cambiar la bioquímica y afectan la salud y la enfermedad. "

El equipo de Howarth, de la Universidad de Oxford, en el Reino Unido diseñaron genéticamente el pegamento de una proteína, FbaB, que ayuda a Streptococcus pyogenes ( S. pyogenes ) a infectar a las células. S. pyogenes es uno de los microbios que causan fascitis necrotizante, o síndrome de bacterias carnívoras, en la cual difíciles de tratar las infecciones por destruir el tejido corporal.

Se separaron FbaB en dos partes, una proteína más grande y una subunidad de proteína más pequeña, denominado un péptido. Abreviación S. pyogenes como "Spy", el nombre que el péptido pequeño "SpyTag" y la proteína más grande "SpyCatcher." La acción se produce cuando SpyTag encolado y cumplir con SpyCatcher. Rápidamente se unen entre sí, formando uno de los enlaces químicos más fuertes posibles.SpyCatcher SpyTag y se puede conectar a los millones de proteínas en el cuerpo humano y otros seres vivos, por lo tanto, las proteínas de encolado juntos.

Fuente

Comienza la cacería de extremófilos

Microbios en reactores nucleares y bacterias que vuelven a la vida luego de 32.000 años de estar congeladas: ¿esto significaría que puede existir vida en otras partes del cosmos?

En Febreor de 2008 un grupo de científicos acababa de viajar para explorar un lago muy extraño ubicado en la Antártida; está repleto fundamentalmente de detergente de lavandería extrapotente. Los investigadores están cazando extremófilos: criaturas fuertes y pequeñas que proliferan en condiciones demasiado extremas para la mayoría del resto de los seres vivientes.
El lago Untersee de la Antártida, nutrido por glaciares, siempre cubierto de nieve, y muy alcalino, es uno de los lagos más inusuales de la Tierra. Los primeros 70 metros de agua del lago son tan alcalinos que "su pH es como CloroxTM fuerte", dice el líder de la expedición, Richard Hoover, del Centro Marshall para Vuelos Espaciales, de la NASA. "Y para hacerlo todavía más interesante, los sedimentos del lago producen más metano que cualquier otra masa de agua natural que haya en nuestro planeta. Si encontramos vida aquí, tal descubrimiento tendrá importantes consecuencias".
El lago Untersee es una especie de caso de prueba para otros lugares exóticos del sistema solar (como por ejemplo Marte, los cometas y las heladas lunas de Júpiter y de Saturno) donde se podría hallar vida bajo condiciones extremas. Muchos de esos lugares son fríos y ricos en metano, "no tan distintos del lago Untersee".
"Algo que hemos aprendido estos últimos años", comenta Hoover, "es que no tienes que tener una "Zona Ricitos de Oro" (Goldilock Zone, en idioma inglés), con la temperatura perfecta, un nivel de pH específico, etcétera, para que la vida pueda desarrollarse". Algunos investigadores ya han encontrado microbios que viven en el hielo, en agua hirviendo y hasta en reactores nucleares. Estos "extraños" extremófilos pueden ser de hecho normales para la vida en otros sitios del cosmos.
"A través de las investigaciones que hemos llevado a cabo este año, esperamos poder identificar algunos límites nuevos para la vida en términos de temperatura y de niveles de pH. Esto nos ayudará a decidir los lugares en los cuales debemos buscar vida en otros planetas y cómo reconocer otras formas de vida si es que realmente las hallamos".
Hoover ya ha hecho algunos amigos en lugares fríos. Sus equipos de investigadores han encontrado nuevas especies y géneros de extremófilos microbianos anaerobios en el hielo y en la capa de hielo que se encuentra permanentemente congelada en el subsuelo (permafrost, en idioma inglés) de Alaska, de Siberia, de la Patagonia y de la Antártida.
"Recuerdo que una vez encontré un extremófilo en excremento de pingüino", comenta Hoover. "Cuando me detuve a recogerlo, Jim Lovell, quien era mi compañero de investigación en aquel entonces, me dijo: '¿Qué diablos estás haciendo ahora, Richard?'. Pero valió la pena".
Mucho más increíble, sin embargo, fue la revelación, hace algunos años, de que algunos extremófilos hallados por investigadores en un túnel de Alaska volvieron a la vida una vez que se derritió el hielo que los rodeaba. Estas bacterias habían soportado estar congeladas durante 32.000 años y pudieron regresar a la vida "como si nada hubiera sucedido" a medida que se descongelaban. Si criaturas microscópicas en la Tierra pueden hacer eso, ¿por qué no puede suceder lo mismo con criaturas microscópicas en otros planetas?
El grupo pondrá a prueba equipos de investigación clave y realizará pruebas científicas en lagos del oasis Schirmacher a modo de preparación para la expedición que efectuará más adelante a los mismos lagos y luego al lago Untersee. La expedición principal, que seguirá y desarrollará esta investigación, estará integrada por un grupo internacional de entre 12 y 14 científicos estadounidenses, rusos y austríacos, y dos educadores.
¿Revelarán estas expediciones criaturas microbianas nunca antes vistas, capaces de sobrevivir a las condiciones más extremas? ¿Y esto significaría que existe vida en otras partes del cosmos?
"Se pueden hallar muchas cosas tan sólo mirando", reflexiona Hoover. "La naturaleza nunca deja de sorprendernos".

Nanoimanes

Bacterias reductoras de Hierro

Foto: Universidad de Manchester

El uso de bacterias reductoras del hierro existentes de manera natural en suelos y sedimentos, puede crear nanopartículas de óxido férrico con propiedades magnéticas similares a las nanopartículas fabricadas a través de procesos químicos complejos. Dichas bacterias viven en ambientes con bajo contenido en oxígeno y en presencia de metales oxidados son las responsables de producir imanes.

Geomicrobiólogos de la Universidad de Manchester sienta las bases para producir imanes de tamaño nanométrico, como los usados en teléfonos móviles y en dispositivos de grabación, sin tenerlos que fabricar mediante los actuales métodos de alto consumo energético, en los que además se usan productos químicos contaminantes.

El equipo de investigación ha desarrollado un modo de controlar cepas puras de estas bacterias, que son abundantes y se reproducen con notable rapidez, para fabricar grandes cantidades de nanoimanes a temperatura ambiente.

Incluso es posible controlar su fuerza y su tamaño, lo que abre paso a una amplia gama de posibilidades en las que se reducen los costos y los recursos utlizados para crear nanoimanes además del impacto ambientanl que pudiera generar su elaboración tradicional.

Los investigadores agregaron cobalto, manganeso o níquel a la fuente básica de energía usada por las bacterias, lo que resultó en la producción de imanes diminutos que contienen tales elementos con propiedades magnéticas.

Sus aplicaciones son diversas entre ellas destaca que pueden ser usados en sistemas de aplicación ultraprecisa de medicamentos, incluyendo quimioterapias contra el cáncerya que logran un control muy exacto en la descarga de productos químicos en el interior del cuerpo.

Referencias:

http://www.solociencia.com/biologia/10040903.htm