CIENCIA
Secuencian el genoma de la "Acaryochloris marina"
Secuencian el genoma la cianobacteria que posee una clorofila única capaz de aprovechar la parte roja y el infrarrojo cercano del espectro electromagnético.
Fuente: NEOFRONTERAS.COM
Si algún color que defina la vida sobre la Tierra es precisamente el color verde. Incluso algunos movimientos políticos se designan por ese color. Obviamente se debe a que el mundo natural está poblado y fundamentado en las plantas, que son color verde. Su color se debe a un pigmento llamado clorofila y que responde de distinta manera a los diferentes colores del espectro visible. El espectro que denominamos visible es una estrecha franja o intervalo de longitudes de onda comprendida entre los 400 namometros (luz correspondiente al violeta) y 700 nanometros (luz roja), aunque hay personas que pueden ver un poquito más allá de esta gama.
Las clorofilas tienen típicamente dos picos de absorción de luz, uno entorno al color azul (400-500 nm de longitud de onda), y otro en la zona roja del espectro (600-700 nm); pero reflejan la parte media del espectro correspondiente al color verde (500-600 nm), de ahí que las plantas nos parezcan verdes.
Pero hay unas diez variedades y subtipos de clorofila. Varias clases de estas clorofilas tienen picos de absorción ubicados en regiones distintas del espectro. Esto se debe a que algunos seres han evolucionado en condiciones de iluminación distintas a las normales y han tenido que aprovechar otras regiones del espectro. Así por ejemplo la clorofila a tiene una distribución universal, la clorofila b se da en plantas terrestres y algas verdes y las clorofila c1 y c2 se encuentran en las algas rojas y en los cromoalveolados. De la clorofila d sólo se ha conocido durante decenios una observación aislada y no repetida en un alga roja. Luego se ha encontrado en una cianobacteria (Acaryochloris marina).
Ahora investigadores de Washington University en St. Louis y de Arizona State University han secuenciado el genoma de Acaryochloris marina, cuya clorofila d es capaz de absorber el infrarrojo cercano, concretamente con un pico centrado en los 710 nm. Una gama en el espectro electromagnética que es invisible al ojo humano, aunque sí lo es para las cámaras digitales* y para películas especiales.
Esta particularidad hace que Acaryochloris marina virtualmente no compita con ninguna otra planta o bacteria por la luz del sol. El análisis genético de esta cianobacteria ha descubierto que su genoma es muy grande para ser una bacteria, estando compuesto por 8,3 millones de bases. De hecho está entre los genomas más grandes de las 55 variedades de cianobacterias conocidas. Además, en lugar de ser un genoma aburrido, es bastante sofisticado. Este organismo es el primer organismo que contiene clorofila d cuyo genoma se haya secuenciado.
Robert Blankenship, uno de los investigadores implicados en el estudio, sostiene que Acaryochloris marina es una bacteria muy rara por usar este tipo de clorofila.
La meta de estos investigadores es ahora encontrar la enzima que produce este cambio estructural de la clorofila d. La síntesis de la clorofila es compleja y requiere de 17 pasos. Algunas de estas transformaciones químicas, necesarias para la síntesis de clorofila d, no se dan en ninguna otra molécula de clorofila.
Gracias a la secuenciación del genoma ya tienen genes candidatos que expresen la enzima encargada de esta transformación y esperan que la inserción del correspondiente gen en otro organismo fotosintético con clorofila a haga que este también sintetice clorofila d.
La importancia de poder alterar plantas para que contengan clorofila d se debe a que de este modo podrían aprovechar parte del espectro electromagnético que ahora no utilizan para así producir más biocombustible a partir de la luz solar o más rendimiento en general. Se especula con una planta de maíz alta cuya parte de arriba contenga clorofila a y la parte inferior clorofila d que aprovecharía el infrarrojo cercano desaprovechado por la parte de arriba. Blankenship sostiene que una planta que incorporase el gen de la clorofila d incrementaría en un 5% su capacidad de captar energía.
Esta idea se basa en cómo Acaryochloris marina se desenvuelve en su habitad natural en el Pacífico Sur, concretamente en la Gran Barrera de Coral. Descubierta hace 11 años, esta bacteria vive en simbiosis con una especie de ascidia. Las ascidias son animales marinos simples con apariencia de esponja que se ancla a las rocas. Acaryochloris marina vive debajo de este animal absorbiendo la parte roja e infrarroja que el cuerpo de la ascidia deja pasar.
Debido a la poca competencia a la que esta sometida esta cianobacteria, su genoma ha experimentado cambios dramáticos, permitiendo su expansión.
La aventura no ha hecho nada más que empezar para estos investigadores, pero ya disponen del genoma de un organismo único capaz de sintetizar un pigmento que ningún otro posee.
Presentan retinas artificiales que les permitirían a los ciegos recuperar la vista
Fuente: (www.saludyciencias.com.ar)
Un sistema de visión artificial para ciegos o personas con la vista deteriorada que hace llegar las señales visuales al cerebro acaba de ser presentado en el Japón.
El sistema está compuesto por un par de anteojos de sol que llevan incorporadas cámaras para filmar las imágenes de aquello que se encuentra delante de la persona, y por un dispositivo electrónico que convierte estas imágenes en señales digitales.
Además, incluye el implante en el ojo de un juego de electrodos de cuatro milímetros cuadrados que estimulan el nervio óptico. Una vez que las señales alcanzan el cerebro, la persona con vista nula o muy reducida puede ver de nuevo.
Los electrodos (que son flexibles, gracias al uso de chips de circuitos integrados) se implantan en la cavidad vítrea del ojo, para lograr una estimulación realmente efectiva de la retina utilizando corrientes transretinales.
La ventaja del método consiste en que el tratamiento quirúrgico para la implantación de dichos electrodos es poco invasivo y permite obtener un amplio campo de visión. Los electrodos son flexibles gracias al uso de chips de circuitos integrados.
La calidad de la visión conseguida por el sistema depende del número de electrodos que se implanten en el ojo. Cada uno de estos electrodos es comparable con un píxel de la fotografía digital.
Este sistema sólo funciona con personas cuya retina ha perdido la capacidad de transformar las señales luminosas en flujos eléctricos como consecuencia de alguna enfermedad como la retinitis pigmentaria, la retinopatía autoinmune o la degeneración macular asociada a la edad (DMAE).
La evolución
Los responsables del invento son el fabricante de productos oftalmológicos de Japón, Nidek, el profesor Yasuo Tano, de la Universidad de Osaka y el profesor Jun Ota, del Instituto Nara de Ciencia y Tecnología.
El grupo probó la segunda generación del sistema Nidek, de nueve electrodos. Para este año, los planes son implantar mediante cirugía 49 electrodos de la tercera generación del sistema en el ojo de un enfermo, con el objetivo de mejorar la eficacia del dispositivo para que permita ver algo más que luces.
Paralelamente, Nidek está desarrollando un nuevo sistema con 100 electrodos que (aseguran los japoneses) bastarían para conseguir que los pacientes puedan diferenciar el número de dedos que se les presentan a una distancia de 30 centímetros.
La compañía espera conseguir este adelanto en el año 2010. En 2011 se llevará a cabo una prueba hospitalaria antes de que el producto sea comercializado, presuntamente a partir de 2012.
Según señalan los científicos, en la actualidad no existen tratamientos para aquellas personas que perdieron las células fotorreceptoras por completo, como es el caso de los enfermos de retinitis pigmentaria.
La creación de este sistema de retina artificial permitirá restaurar la visión estimulando las neuronas retinales que queden con corrientes eléctricas.
Los perros robóticos hacen tanta compañía como los de carne y hueso
Un perro amistoso puede hacer que la gente mayor se sienta menos aislada, y aparentemente no es muy distinto si la cola que se mueve pertenece a un can cibernético o a uno de verdad.
Fuente: REUTERS
Investigadores de la Universidad de Saint Louis en Missouri compararon un perro de 16 kilos llamado 'Sparky' con AIBO, un perro robot de apariencia poco natural, para ver como respondían los residentes de tres asilos de ancianos estadounidenses.
"Los mas sorprendente es que funcionaron casi de manera igual, en términos de aliviar la soledad y hacer que los residentes desarrollaran lazos de apego", explica el doctor William Banks, profesor de medicina geriátrica y uno de los auteores del estudio, que se ha publicado en 'Journal of the American Medical Directors Association'.
Banks asegura que las mascotas han demostrado ser capaces de aliviar el sentimiento de aislamiento de las personas mayores.
"Realmente reducen la soledad de manera considerable", señala el doctor.
Pero muchos ancianos son demasiado débiles para cuidar a una mascota o tuvieron que renunciar a sus propios animales cuando ingresaron al asilo. "Ellos echan mucho de menos ese lazo afecivo", comenta Banks.
Así que Banks y sus colegas decidieron estudiar si un can falso puede ofrecer también algo de consuelo.
Tres grupos
Los investigadores estudiaron a 38 residentes de asilos, a los que dividieron en tres grupos. Uno tuvo visitas regulares de la mascota de Banks, 'Sparky' ('Chispita'); otro recibió visitas del robot "AIBO", fabricado por Sony, que usa algunos algoritmos de inteligencia artificial para interactuar con su medioambiente y expresar emociones.
El tercer grupo no recibió visitas de ningún perro.
Banks cuenta que, en un principio, estaba seguro de que 'Sparky' tenía ventaja. Pero, para su sorpresa, ambos perros proporcionaron prácticamente el mismo consuelo tras siete semanas de visitas.
Aunque la fabricación de AIBO ha sido interrumpida, Banks cree que robots similares podrían ofrecer compañía a la gente mayor e incluso podrían ser programados para vigilar a sus propios dueños, alertando a los servicios de emergencia en caso de una caída o accidente.
"La soledad es común en los asilos de ancianos. Los robots podrían ser muy útiles para la gente que, por cualquier motivo, no puede tener acceso a un perro vivo", concluye Banks.
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