miércoles, 27 de octubre de 2010

Los secretos de los '1.000 genomas' al descubierto

Dos años después de su puesta en marcha, una de las iniciativas de secuenciación genómica más ambiciosas, el 'Proyecto 1.000 Genomas', comienza a arrojar resultados interesantes que podrán aplicarse dentro de unos años en diferentes campos de la medicina. Los secretos que esconde el ADN de los primeros 800 voluntarios de este protocolo internacional ya están al descubierto, accesibles para investigadores de todo el mundo.

El 'Proyecto 1.000 genomas' arrancó en 2008 con el objetivo de obtener, mediante una colaboración internacional sin precedentes, la fotografía más precisa posible de las diferencias genéticas que separan a unos individuos de otros. Para ello se ha contado con la colaboración anónima de 1.000 voluntarios, procedentes de diversas razas de todo el planeta (Nigeria, Japón, Kenia, estadounidenses con ancestros europeos, africanos o mexicanos, habitantes de la Toscana italiana, indios Gujarati de Houston, dos etnias keniatas diferentes...).

Ahora, la fase piloto del proyecto acaba de dar a conocer sus primeros resultados en las páginas de la revista 'Nature', aunque el objetivo es ampliar los genomas analizados hasta alcanzar la cifra de 2.500 en el años 2012. Y teniendo en cuenta que el genoma de una sola persona contiene alrededor de 3.000 millones de pares de bases de ADN, ha sido necesaria la tecnología más avanzada para poder procesar tanta información.

En esta ocasión, el consorcio formado por nueve centros internacionales ha explorado tres caminos distintos con el objetivo de determinar cuál es la mejor metodología para desentrañar las diferencias entre individuos. Por un lado se analizaron dos tríos de individuos compuestos por padre, madre e hijo; por otro, a otros 697 individuos de siete etnias diferentes y, finalmente, con otra técnica de secuenciación se analizó a otro grupo de 179 individuos de cuatro grupos poblacionales distintos.

Este abordaje ha permitido generar un catálogo de ocho millones de variantes desconocidas hasta ahora que afectan a un solo nucleótido (la diferencia genética más pequeña observable en el ser humano) y alrededor de otro millón de variantes estructurales causadas por pequeñas insercciones o delecciones de algunos segmentos del ADN.

A partir de ahora, podrá empezarse a estudiar si dichas variantes están asociadas de alguna manera con mayor susceptibilidad a ciertas enfermedades, como las adicciones, por ejemplo. De hecho, como explica en la misma revista Rasmus Nielsen, de la Universidad de Berkeley (EEUU), la secuenciación del genoma humano hace una década no tendrá repercusión social hasta que se descubran las regiones responsables de ciertas patologías.


http://www.elmundo.es/elmundosalud/2010/10/27/biociencia/1288193570.html

Mundos oscuros en los confines del Sistema Solar

Rebuscando en los archivos de imágenes digitales tomadas por el telescopio espacial Hubble, un equipo de astrónomos ha detectado recientemente 14 nuevos vecinos de Plutón. El estudio de tales objetos trans-Neptunianos, oscuros y helados, sirve para comprender los momentos iniciales de la formación de nuestro Sistema Solar hace ahora 4.500 millones de años.

La región abisal del Sistema Solar
Plutón no es más que uno de los numerosos pequeños mundos que pueblan la región profunda del Sistema Solar, más allá de la órbita de Neptuno. Apenas iluminados por el lejano Sol, estos objetos trans-Neptunianos (o TNOs, por sus siglas en inglés) viven en una permanente oscuridad que dificulta su localización y su estudio.

Se ha determinado bien la órbita de unos dos centenares de TNOs, pero de la inmensa mayoría de éstos se conoce muy poco. Plutón, prototipo de los recientemente denominados 'planetas enanos', es el mayor de todos los objetos de esa región, desde donde también nos llegan numerosos cometas, como el Halley.

Auténticas reliquias intactas desde la formación del Sistema Solar, estos cuerpos conservan la composición química de la nube primordial que formó nuestro sistema planetario. Su estudio nos permite por tanto ayudar a comprender los momentos iniciales de la formación del Sol y su grupo de planetas, hace ahora unos 4.500 millones de años.

Buscando débiles estelas
El inmenso legado del telescopio espacial Hubble, en la forma de numerosísimas y muy profundas imágenes digitales, se ha revelado como un poderoso archivo para detectar nuevos ejemplares de estos débiles TNOs. El astrónomo César Fuentes y sus colaboradores del Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (cerca de Cambridge, EEUU) han desarrollado una técnica automática para detectar tales objetos sobre imágenes de archivo. En esas imágenes, un TNO, debido a su movimiento alrededor del Sol, aparece como una débil estela luminosa ante las estrellas fijas del fondo.

Los astrónomos desarrollaron un software para localizar tales estelas de manera automática. La localización de una estela se complementó con un cuidadoso examen visual que permitió confirmar (o rechazar) la asociación real de cada estela con un TNO. Tras explorar varios centenares de imágenes de zonas próximas a la eclíptica (el plano que contiene al Sol y a los ocho planetas), este equipo de investigadores localizó 14 nuevos TNOs, entre ellos uno binario (similar al sistema Plutón-Caronte). Todos ellos son oscuros y extremadamente débiles (más de 100 millones de veces más débiles que las estrellas visibles por el ojo desnudo).

Las medidas de sus movimientos en el cielo permitieron calcular las órbitas y distancias de todos los objetos. Y haciendo hipótesis razonables sobre la reflectividad del material de que están constituidos, llegaron a determinar los tamaños de todos estos objetos, que resultan estar en un rango de 40 a 100 kilómetros de diámetro. Todos estos resultados han sido publicados en un artículo reciente del Astrophysical Journal (Fuente et al. 2010, disponible aquí.

Algunos de estos TNOs pueden tener órbitas muy inclinadas respecto de la eclíptica, por lo que examinando imágenes de regiones más distantes sería posible detectar aún más TNOs. Los autores esperan extender su trabajo de esta manera para llegar a detectar quizás varios centenares de nuevos objetos.

Sin duda el archivo del Hubble nos reserva aún numerosos descubrimientos y sorpresas.

Nuevos Horizontes
El 19 de Enero de 2006, la NASA lanzó desde Cabo Cañaveral la sonda New Horizons, una misión no tripulada que tiene por objetivo la exploración in situ del sistema Plutón-Caronte y de sus dos lunas Nix e Hidra. La sonda pasó por las proximidades de Júpiter en el primer semestre de 2007 y allí aprovechó el campo gravitatorio del gigante gaseoso para ganar más velocidad. Se espera que la sonda sobrevuele Plutón (al que se acercará a una distancia menor de 10.000 kilómetros) y Caronte en Julio de 2015. También está previsto que New Horizons pueda explorar otros TNOs antes del año 2020.

También interesante
Plutón, descubierto en 1930, fue el primer TNO identificado. Le siguió su luna Caronte en 1978. Pero fue la detección, realizada en 1992 desde el observatorio de Mauna Kea en Hawaii, del siguiente objeto denominado '(15760) 1992 QB1' el que desencadenó las búsquedas sistemáticas para realizar un censo lo más completo posible.
El mayor TNO conocido es Eris, un planeta enano de unos 2500 kilómetros de diámetro, que se encuentra 100 veces más lejos del Sol que la Tierra (esto es, unas tres veces más lejano del Sol que Plutón). Eris fue identificado en el año 2005 en el Observatorio de Monte Palomar. Tiene una pequeña luna (de apenas 100 kilómetros de tamaño) llamada Disnomia (como la hija de la diosa Eris en la mitología griega).
El 31 de Mayo de 2008 se descubrió el primer TNO con movimiento retrógrado. Se trata del objeto '2008 KV42' apodado informalmente 'Drac'.
La sonda New Horizons transporta, además de la carga científica, un CD con casi medio millón de nombres recogidos en el sitio web de la misión, una bandera de EEUU y algunas cenizas de Clyde Tombaugh (1906-1997), el astrónomo estadounidense que descubrió Plutón en 1930.


http://www.elmundo.es/elmundo/2010/10/26/ciencia/1288090189.html

lunes, 25 de octubre de 2010

Una 'e-camiseta' que controla la salud del deportista

Una carrera sin llevar pulsómetro, podómetro ni chip en las zapatillas. La empresa española emxys, en colaboración con la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés), ha diseñado una prenda inteligente que es capaz de registrar los cambios que experimenta el cuerpo mientras se hace deporte.

"El equipo de biomonitorización TrainGrid hace uso de una camiseta y una electrónica de adquisición para medir una derivación de electrocardiograma, pulso cardiaco, posición del cuerpo en tres ejes y aceleraciones, temperatura y posición por GPS", explican sus creadores.

La camiseta, que funciona de forma autónoma, está provista de los sensores y dispositivos electrónicos necesarios para captar las distintas señales corporales y guardar la información resultante. "Es capaz de almacenar los datos de una sesión de entrenamiento en una memoria o conectarse con un teléfono móvil", explica la empresa española en su página web. Además de almacenar información, el dispositivo puede enviarla vía Bluetooth o por GPRS.

Información para mejorar
"No importa si eres un atleta profesional o si simplemente disfrutas del ejercicio. Obtener datos instantáneos sobre tu rendimiento físico puede mejorar tu entrenamiento", explica la Agencia Espacial Europea en una nota de prensa.

En este mismo documento, José Antonio Carrasco, director de emxys, recalca que a menudo se cometen fallos al captar y grabar distintos parámetros de la actividad física, tanto a nivel profesional como 'amateur'. Precisamente, han ideado esta prenda inteligente para mejorar situaciones como ésta.

Desde su lanzamiento el pasado mes de junio, son varios los corredores que se han decidido a probar el sistema, según afirman sus creadores. Y se pretende extender su uso más allá, por ejemplo, en el seguimiento de trabajadores en condiciones de riesgo o aislamiento (mineros, bomberos, soldados).

Este invento español se enmarca dentro del programa de transferencia tecnológica de la ESA. Allí cuenta con "apoyo técnico de los ingenieros de la agencia y ayuda empresarial para convertir su idea en un negocio viable".

"Estamos considerando poder integrar la comunicación satélite en nuestra e-camiseta. La próxima versión aportaría, entonces, una monitorización de las personas en tiempo real, vía satélite y desde los lugares más remotos de la Tierra", adelantan sus fabricantes.


http://www.elmundo.es/elmundosalud/2010/10/06/tecnologiamedica/1286387813.html

domingo, 24 de octubre de 2010

Los videojuegos de puzzles mejoran nuestro cerebro

Un estudio realizado por científicos de la Universidad Autónoma de Madrid, la Universidad Complutense de Madrid y la Fundación CIEN-Fundación Reina Sofía ha concluido que jugar a videojuegos en los que hay que resolver rompecabezas puede fortalecer el cerebro y prepararlo para la actividad cognitiva.

Se trata de un trabajo en el que se expuso a varias jóvenes a jugar al título de puzzles Profesor Layton de Nintendo DS durante 16 horas distribuidas en un mes. A través de un análisis de registros MRI (resonancias magnéticas del cerebro) se estudiaron unas imágenes que han permitido aplicar cuatro métodos -un análisis de volumetría, de área de superficie, de difusión y de conectividad en reposo- para visualizar los cambios tanto desde un punto de vista morfológico o estructural como funcional.

En el análisis de volumetría, en el que se puede observar el aumento y la reducción regional de materia gris que promueve la potencia del cerebro para procesar información, se detectaron aumentos más sustanciales en las jugadores.

El análisis de imágenes de difusión, que permite observar las conexiones entre diferentes zonas del cerebro y comprobar si la calidad de esas conexiones varía ante una determinada estimulación ha concluido que la práctica en el juego no sólo fortalece ciertas conexiones sino que podría prevenir el deterioro de otras.

En el análisis de área de superficie (que reconstruye en 3D la superficie cerebral para detectar cambios en la misma) se descubrió que el grupo experimental presentó mayores cambios en zonas relacionadas con procesos cognitivos (razonamiento, lenguaje, planificación y cálculo) y procesamiento espacial y visual.

Por último, en el análisis de la conectividad en reposo, que estudia la preparación del cerebro para la actividad cognitiva, se observó que las jugadoras poseen una mayor conectividad tras la práctica con Profesor Layton. Todos estos resultados son de momento preliminares.

"Los resultados preliminares del estudio muestran que las voluntarias que jugaron durante cuatro semanas, en condiciones de laboratorio, experimentaron un aumento del volumen de materia gris, que promueve la potencia del cerebro para procesar información, una mejora de la integridad de la sustancia blanca, lo que facilita que diferentes regiones del cerebro se coordinen, y un incremento de la conectividad funcional en una red que mejora nuestra preparación para la actividad mental", explica Roberto Colom, catedrático de Psicología de la Universidad Autónoma de Madrid.

Los aspectos que más se fortalecieron en las jugadoras fueron la comprensión verbal, el procesamiento viso-espacial, la percepción visual, la orientación topográfica, la planificación y el razonamiento. Y coinciden con aquellos más necesarios para resolver los puzzles de Profesor Layton, que tratan desde problemas matemáticos a acertijos, pasando por la lógica o el uso del lenguaje.



http://www.elmundo.es/elmundo/2010/10/21/navegante/1287659301.html

'Bienvenidos a la segunda era espacial'

Los catalanes Ana Bru y Ramón Segarra se vieron ya vestidos de astronautas. Pepita Campdesuñer, la empresaria jubilada de 80 años, empezó a contar los días para su primer vuelo a la heterosfera. Y Richard Branson, el visionario fundador de Virgin Galactic, oteó con impaciencia los cielos moteados de Nuevo México, invocando la silueta etérea de su nave suborbital.

"Bienvenidos a la segunda era espacial", proclamó Branson, mientras anticipaba el vuelo rasante de WhiteKnightTwo, la nave nodriza, arropada en el aire por la trepidante SpaceShipTwo (capaz de subir por encima de los 100 kilómetros de altitud propulsada por un cohete híbrido).

"Entre ocho y 19 meses acabaremos con la fase de pruebas y estaremos listos para los primeros vuelos comerciales", vaticinó el magnate de Virgin, con su inconfudible melena rubia, sin quitarse la chupa de cuero. "La seguridad es nuestra prioridad absoluta: los turistas espaciales han comprado un billete de vuelta".

Hasta la fecha, un total 370 mortales que están dispuestos a pagar 144.000 euros por dos horas y media de vuelo. Setenta de ellos se desplazaron este fin de semana hasta el Spaceport de Nuevo México, a tomarle la medida a la primera pista 'espacial' de tres kilómetros de largo por 61 metros de ancho.

La mayoría esperaba ver poco más que una serpiente de asfalto en mitad del desierto. Los primeros sorprendidos fueron Ana Bru y Ramón Segarra, que decidieron ponerse el casco de obras e inspeccionar el impresionante aeropuerto/hangar diseñado por Norman Foster, emergiendo ya con su perfil de molusco futurista sobre la arena.

'Quisimos ser los primeros en probar'
"Nosotros siempre tuvimos fe en este proyecto, aunque para muchos era difícil de imaginar", confesaba la pareja de 'pioneros' catalanes, que reclutan aspirantes españoles a través de la agencia Bru&Bru. "Quisimos ser los primeros en probar y la verdad es que hoy lo hemos visto más claro que nunca. Ahora que el futuro está tan cercano, sentimos mucha emoción y un cierto cosquilleo".

El WhiteKnightTwo sobrevoló varias veces su futuro nido, antes de aterrizar en la pista recién inaugurada, en medio de un paisaje sideral y a más de 20 kilómetros de la población más cercana (llamada curiosamente 'Verdad y Consecuencias', en homenaje a un legendario programa televisivo).

"Dejamos atrás 52 años de historia y entramos decididamente en una nueva era", certificó la administradora adjunta de la NASA Lori Garver a pie de pista. "Atrás queda lo que llamábamos la 'carrera' espacial. Ahora avanzamos por el camino de la cooperación entre países y entre empresas. Estamos todos en la misma nave".

Richard Branson se subió sobre la marcha y anunció que Virgin Galactic pujará –en solitario o junto a otras dos compañías- al programa de 50 millones de dólares para desarrollar futuras naves tripuladas auspiciado por la Administración Obama. "Tenemos planes para explorar el campo de los vuelos orbitales en los próximos años", anticipó.

Una catalana de 80 años quiere embarcarse en el primer vuelo espacialDe momento, Branson se ha reservado el primer vuelo para toda la familia (incluidos su hijo Sam y sus padres de 92 y 89 años) y confía en despegar del Spaceport de Nuevo México a finales del 2011 o primeros del 2012. "Para mí, este viaje es algo muy presonal", recalcó. "Aunque mi empeño será hacer el turismo espacial accesible para el común de la gente. Cuando llevemos quinientos o mil pasajeros podremos bajar las tarifas, y, tal vez, fletar tres vuelos diarios. Espero que los vuelos suborbitales sean algo 'normal' para vuestros hijos y vuestros nietos".

"¿Para cuándo un Aeropuerto Espacial en Europa?", le preguntamos. "Tenemos que consolidar primero este proyecto antes de pensar en futuras ubicaciones". ¿España está en el radar? "Amo mucho a España y puedo asegurar que cuando llegue el momento estará muy alto en la lista".

"Lo primero es estabilizar este proyecto aquí, y después lo llevaremos a España", declaró en español y con cierta sorna el gobernador Bill Richardson, que decidió impulsar el proyecto (estimado inicialmente en 212 millones de dólares) para convertir Nuevo México en el centro de gravedad del turismo espacial.

Más que la experiencia de la ingravidez, Ana Bru espera disfrutar de la "pura adrenalina" de la subida y, sobre todo, de la experiencia de la bajada. "Ahí es cuando de verdad sientes donde tienes el estómago", asegura, recordando el entrenamiento en el simulador del Nastar Space Center de Filadelfia. Ramón Segarra recuerda la sensación de otra manera –"es como si te estiraran la piel"- pero insiste en que los vuelos suborbitales son aptos "para cualquier persona con buena salud".

"Nosotros no somos multimillonarios, ni coleccionamos coches en el garaje como Bill Gates", asegura Ana. "Hemos ido reservando el dinero durante bastante tiempo porque sabemos que ésta puede ser la gran experiencia de nuestras vidas. Yo siento una tremenda curiosidad por ver y apreciar la Tierra desde allí arriba".

"Volando me siento insignificante, como si estuviera conectada con la naturaleza", confiesa por su parte la octogenaria y vitalísima Pepita Campdesuñer, superada tan sólo en edad por los padres del propio Branson. "Yo tomé uno de los primeros vuelos comerciales en un trimotor en 1953, entre Bilbao, Barcelona y Palma. Recuerdo también como si fuera ayer el momento en que el hombre puso el pie en la Luna. Y quiero vivir desde dentro este otro momento histórico... A ver si me llega".



http://www.elmundo.es/elmundo/2010/10/23/ciencia/1287812823.html

sábado, 16 de octubre de 2010

El canibalismo del temido 'Tiranosaurio rex'

El rey de los dinosaurios practicaba el canibalismo. El temido 'Tiranosaurio rex' no sólo comía otros dinosaurios sino que también se alimentaba de ejemplares de su misma especie. Un grupo de paleontólogos de EEUU y Canadá ha llegado a esta conclusión tras comprobar que las mordeduras halladas en algunos huesos gigantes fueron hechas por un 'Tiranosaurio rex'. La investigación ha sido publicada esta semana en la revista PLoS ONE.

El cine ha hecho del 'T. rex' uno de los dinosaurios más conocidos. Fue también uno de los carnívoros terrestres de mayor tamaño de todos los tiempos: podía alcanzar los 13 metros de longitud y medir cinco metros de altura. Asimismo, su peso podía llegar a las 10 toneladas. Este animal vivió hace entre 67 y 65 millones de años en el Maastrichtiano, la última época del Cretácico, en el territorio que hoy ocupa Norteamérica.

Su dieta es uno de los aspectos que más discusión siguen suscitando entre los científicos ya que, hasta ahora, había pocas pruebas directas sobre la forma en la que se alimentaba.


Tras examinar las colecciones de fósiles de varios museos, el equipo liderado por el investigador de la Universidad de Yale Nick Longrich halló en cuatro ejemplares de 'T. rex' marcas de dientes realizadas por dinosaurios carnívoros de gran tamaño. La mayor parte de las mordeduras estaban en las patas. El único animal capaz de hacer este tipo de marcas en la época en la que vivieron los animales examinados era otro 'T. rex'.

Los investigadores se han mostrado sorprendidos de la frecuencia con la que aparentemente practicaban el canibalismo, aunque todavía no saben su significado. Es posible que actuaran como carroñeros cuando un animal moría o bien el resultado de una pelea entre 'T. rex': el ganador se daba un festín a cota del derrotado. "Los carnívoros actuales se comportan así todo el tiempo. Era una manera de acabar con la competencia y obtener comida al mismo tiempo", asegura Longrich.

Sin embargo, algunas de las marcas fueron hechas tiempo después de que el animal hubiera fallecido. Según los investigadores, esto podría explicarse de la siguiente manera. El dinosaurio vencedor se habría comido las partes más accesibles de su víctima en el momento de la muerte. Tiempo después, habría vuelto a por los huesos de las patas.

A pesar de que a los científicos sólo les consta que otra especie de dinosaurio, el 'Majungatholus', practicara el canibalismo, los paleontólogos sospechan que se trataba de una práctica relativamente común entre los grandes carnívoros.

http://www.elmundo.es/elmundo/2010/10/15/ciencia/1287164088.html

Videojuegos: ¿una nueva adicción para un nuevo siglo?

Conocemos a los adictos al alcohol. A los juegos. A las drogas. Los hay que hasta se pasan de la raya con el sexo. Pero en este siglo XXI, además de los adictos a Internet, que los comienza a haber, se está extendiendo una nueva enfermedad: la adicción a los videojuegos. Lo explicaba la BBC en su página web hace una semana: a pesar de no estar todavía considerado como una enfermedad, hay casos claros de adicción a este formato de ocio como el del chaval al que citan y que asegura que sabe que sufre "una adicción" porque no es capaz "de pasar un día sin jugar".

Peter Smith, consejero de un centro de rehabilitación para drogadictos y alcohólicos señala que la mayoría de casos se dan entre los adolescentes y entre jóvenes que acaban de cumplir los treinta y sus síntomas recuerdan a los que sufren problemas con el alcohol o el juego. Y no hay que irse muy lejos para comprobar casos de este tipo entre jugadores de todo el planeta. Solo con los adictos a World of Warcraft o los juegos de estrategia por turnos se podría escribir un libro.

Ante los primeros síntomas de este tipo de problemas siempre hay soluciones que pueden evitar males mayores. TV3 emitió este fin de semana un documental acerca de la adicción a Internet, que comparte rasgos parecidos a la de los videojuegos. Una de las premisas de la cura, según el documental, es hacerle entender al adicto que no tiene que dejar de jugar, pero si que tiene que hacerlo dentro de unos horarios razonables. Y como en todos los campos de la vida, el sentido común marca el límite, pasarse ocho o diez horas al día frente a la consola no puede ser sano. No, ni siquiera si es para jugar al grandioso Halo Reach.


http://www.elmundo.es/blogs/elmundo/mundoplayer/2010/10/15/videojuegos-una-nueva-adiccion-para-un.html