Científicos en Estados Unidos lograron usar secciones de ADN como secuencias de información que pueden ser modificadas o regrabadas, en forma similar a los bits en informática

La técnica utiliza dos proteínas para reordenar secuencias de material genético.

La investigación podría contribuir en el futuro a avances en estudios sobre cáncer o envejecimiento y ayudar a desarrollar métodos de almacenamiento de información digital en sistemas biológicos.

Los científicos, del departamento de Bioingeniería de la Universidad de Stanford, buscaban desde hace tres años invertir la orientación de secuencias de información en ADN.

“Nos llevó 750 intentos, pero finalmente lo logramos”, dijo Jerome Bonnet, uno de los investigadores.

El método permite codificar, almacenar, borrar en forma repetida y “leer” información digital almacenada en el material genético de las células.

Cero y uno

En informática, un bit (acrónimo de binary digit o dígito binario) es la unidad mínima de información digital, con la que pueden representarse dos valores, cero o uno, apagado o encendido, rojo o verde, verdadero o falso etc.

En este caso, los bits consisten en secciones cortas de ADN. Utilizando el efecto de dos proteínas diferentes, los científicos lograron que esos segmentos apuntaran en dos direcciones diferentes dentro de los cromosomas de la bacteria E. coli.

“En esencia, si la sección de ADN apunta en una dirección es un cero, y si apunta en la otra, es un uno”, explicó Pakpoom Subsoontorn, otro de los investigadores.

Los datos pueden leerse con facilidad, ya que las secciones de ADN fueron modificadas para brillar con color verde o rojo dependiendo de su orientación.

Las dos proteínas, integrasa y excisionasa, fueron extraídas de un bacteriófago, un virus que infecta una bacteria. Las proteínas actúan en el proceso de modificación de ADN que tiene lugar cuando el material genético de un virus es incorporado al de la bacteria huésped.

Lo más difícil fue encontrar el equilibrio justo entre las dos proteínas para manipular con exactitud la dirección de la sección de ADN.

Los científicos llegaron a la “receta perfecta” de proteínas y esperan ahora poder manipular no solamente unidades singulares de información, sino datos más complejos, el equivalente a un byte u ocho bits.

Aplicaciones

El trabajo de los científicos de Stanford explora la frontera de la bioingeniería, un campo que podría tener una larga lista de aplicaciones en el futuro.

“No me preocupa en este momento cómo podrá aprovecharse algún día el almacenamiento de datos genéticos. Por ahora estamos concentrados en crear bits biológicos”, dijo Drew Endy, otro de los autores del estudio.

“Luego pondremos esta información en manos de otros científicos para su aplicación”.

Una posibilidad sería utilizar la información digital o bits de ADN para comunicar o “reportar” casos de proliferación anormal de células, por ejemplo, en tejidos cancerosos.

“La programación y almacenamiento de datos dentro del ADN de células vivas pueden ser herramientas poderosas para estudiar el cáncer, el proceso de envejecimiento e incluso cambios en el medio ambiente”, dijo Endy.

A largo plazo, los investigadores contemplan la posibilidad de operaciones computarizadas dentro de sistemas biológicos.

Para Endy, “uno de los campos más fascinantes de la computación del futuro tiene que ver con sistemas biológicos”.

El científico estima que “controlar un byte de información probablemente nos llevará una década. Pero centrándonos hoy en desarrollar estas herramientas facilitaremos el desarrollo futuro de la bioingeniería y de nuevos campos de investigación”.

El estudio fue publicado en la revista de la Academia de Ciencias de Estados Unidos, Proceedings of the National Academy of Science.

Fuente: BBC Mundo. Aportado por Eduardo J. Carletti

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El astrónomo Rafael Bachiller nos descubre en esta serie los fenómenos más espectaculares del Cosmos. Temas de palpitante investigación, aventuras astronómicas y novedades científicas sobre el Universo analizadas en profundidad

Con la ayuda del telescopio espacial Kepler, un grupo de astrónomos japoneses ha encontrado grandes fulguraciones en algunas estrellas similares al Sol, que pueden llegar a ser un millón de veces más energéticas que las solares. ¿Por qué se originan tales explosiones en estas estrellas y no en el Sol?

En la fotosfera del Sol tienen lugar violentas explosiones que, al liberar energía magnética en tan sólo unos minutos, calientan el plasma a decenas millones de grados y aceleran partículas a altísimas velocidades. Tales fulguraciones son el origen de las eyecciones de masa coronal que causan las tormentas geomagnéticas, un serio peligro no solo para las naves espaciales y los astronautas, sino para todos los equipos de radiocomunicaciones y otros muchos de tecnología en tierra. Cuando las partículas energéticas procedentes de una erupción solar alcanzan la Tierra se crean espectaculares auroras boreales y australes. Tal y como informó puntualmente ElMundo.es, una de estas tormentas solares tuvo lugar en los primeros días del pasado marzo.

Naturalmente las fulguraciones y las eyecciones de masa coronal no solo suceden en el Sol, sino que pueden observarse en un gran número de estrellas. Incluso en otras estrellas enanas de tipo solar, se habían detectado ya fulguraciones, pero de una manera poco sistemática.

Kepler: no solo exoplanetas

El telescopio espacial Kepler de la NASA viene acaparando nuestra atención en los últimos tiempos por sus excelentes resultados en la identificación de miles de candidatos a planetas extrasolares. Sin embargo, el Kepler, según vigila de manera continua las variaciones de brillo de numerosísimas estrellas para cazar los mini-eclipses que causan sus planetas, también va registrando las fulguraciones que tienen lugar en las estrellas observadas. Estos datos hacen posible un estudio muy sistemático de la frecuencia y características de tales fulguraciones.

Mega-fulguraciones

Un equipo de astrónomos japoneses encabezado por Hiroyuki Maehara (Universidad de Kioto) ha buceado en los datos adquiridos por el Kepler durante sus primeros ocho meses de observaciones a partir del año 2009. En tales datos se encuentran las variaciones de brillo de 83.000 estrellas similares al Sol. Casi todas estas estrellas tienen fulguraciones que son parecidas a las solares. Sin embargo, en 148 estrellas de la muestra se han detectado fulguraciones que pueden llegar a ser un millón de veces más energéticas que las habituales en el Sol. Aunque tales ‘mega-fulguraciones’ son fenómenos raros, pues solo se han observado en unas 2 estrellas solares por millar (0,2 %), su estudio reviste un gran interés, entre otras razones para tratar de averiguar si en nuestro Sol pudiera darse una mega-fulguración de este estilo, lo que podría tener consecuencias catastróficas para nuestro planeta.

En el Sol, las fulguraciones surgen de las manchas solares, extensas regiones oscuras que pueden alcanzar el tamaño de la propia Tierra (unos 12.000 kilómetros). De manera análoga, Maehara y su equipo han comprobado que las estrellas que causan mega-fulguraciones también presentan manchas particularmente grandes en su superficie. Según tales colosales manchas aparecen y desaparecen en la atmósfera estelar, el brillo varía de manera cuasi-periódica (de forma similar a como el brillo del Sol pasa por su ciclo de 11 años).

Las manchas estelares tienen un origen magnético. Por eso aparecen siempre por pares: un miembro del par tiene polaridad magnética positiva, y negativa el otro. Las propias estrellas, al girar de manera diferencial, se comportan como gigantescos imanes, retorciendo y entremezclando las líneas magnéticas que unen los pares de manchas estelares. Se esperaba pues que la rotación estelar influya de manera importante en la formación de fulguraciones. De hecho, Maehara y su equipo han comprobado que los soles con mega-fulguraciones tienen una marcada tendencia a rotar más rápidamente que nuestro Sol.

¿Podría suceder en el Sol?

Del total de 365 mega-fulguraciones captadas por el Kepler, 351 se ocasionaron en estrellas de rotación rápida. Pero aún quedan 14 que proceden de estrellas de tipo solar con periodos de rotación similares a los de nuestro Sol. A partir del número de mega-fulguraciones captadas, y teniendo en cuenta el número de estrellas observadas y el periodo de tiempo que duraron las observaciones, los astrónomos concluyen que estas estrellas de tipo solar sufren una fulguración de unos 300.000 trillones de KWh (3x 10²³ KWh) cada 5000 años. La fulguración más energética conocida en nuestro Sol fue mil veces menos energética, pero nuestros datos apenas abarcan un periodo de 2.000 años. No obstante, no se ha encontrado ningún indicio en la Tierra de que el Sol haya tenido una de estas mega-fulguraciones en sus 4.600 millones de años de vida.

Dado que la rotación rápida no es la única causa de las mega-fulguraciones, hay que buscar otros mecanismos que también puedan ocasionarlas. La presencia de grandes planetas en órbitas cercanas a las estrellas (del tipo `Júpiter caliente´) parecen proporcionar una explicación. Tales planetas deben ser capaces de atrapar las líneas magnéticas procedentes de las atmósferas estelares y, en su giro, podrían tensarlas y retorcerlas. La ruptura de tales líneas cada cierto tiempo liberaría la energía magnética necesaria para desatar una mega-fulguración.

Sin embargo, los datos del Kepler no proporcionan ningún indicio de la presencia de un Júpiter caliente en ninguna de las 14 estrellas que, aún rotando lentamente, presentan mega-fulguraciones. ¿Quizás el fenómeno pudiera desencadenarse con planetas menores que Júpiter que no han podido ser detectados por el momento?

Hacen falta más datos y de mayor sensibilidad. Afortunadamente la vida de la misión Kepler ha sido prolongada recientemente, lo que debería permitir identificar todas las causas posibles de una mega-explosión. Solo de esa manera podremos comprender por qué nuestra estrella forma parte del feliz 99,8% de soles que no sufren mega-explosiones.

Los resultados de Mehara y colaboradores han sido publicados en el número del 16 de Mayo de la edición digital de Nature.

Otros datos interesantes

La fulguración solar más energética registrada en la Historia tuvo lugar en 1859 y se conoce como ‘fulguración de Carrington’, por haber sido descrita por el astrónomo aficionado británico Richard Carrington (1826-1875). Por causa de esta fulguración, las auroras ‘polares’ llegaron al Caribe y las líneas de telégrafo –que empezaban entonces a desarrollarse- sufrieron numerosas interrupciones. Si sucediese hoy, una fulguración de estas características (en la que se libraron unos 300 trillones de KWh) tendría unas consecuencias muy dramáticas sobre nuestros numerosos y frágiles equipos tecnológicos.

En esos momentos nos encontramos en la fase ascendente del ciclo de 11 años de actividad solar. Se espera que el máximo se produzca en algún momento del año 2013. Durante el máximo, aumenta tanto el número de manchas como la luminosidad solar. Sin embargo, el aumento de la luminosidad apenas alcanza un 0,1 %, por lo que sus efectos sobre la Tierra son insignificantes.

Según su energía creciente, las erupciones solares pueden ser de los tipos A, B, C, M y X. Cada uno de estos tipos de erupción presenta un flujo de rayos X que es diez veces mayor que el anterior. Las erupciones más peligrosas para nosotros son, por tanto, las de tipo X cuando van dirigidas hacia la Tierra.

Fuente: El Mundo. Aportado por Eduardo J. Carletti

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Se han anunciado los finalistas del premio Theodore Sturgeon Memorial de 2012

El galardón se entregará en la gala de los premios de la Campbell Conference que se celebrará entre el 5 y 8 de julio en la Universidad de Kansas.

Los candidatos son:

* Six Months, Three Days, Charlie Jane Anders (Tor.com 6/8/11)
* The Copenhagen Interpretation, Paul Cornell (Asimov’s 7/11)
* Ghostweight, Yoon Ha Lee (Clarkesworld 1/11)
* The Old Equations, Jake Kerr (Lightspeed 7/11)
* The Man Who Ended History: A Documentary, Ken Liu (Panverse Three)
* The Paper Menagerie, Ken Liu (F&SF 3-4/11)
* The Choice, Paul McAuley (Asimov’s 2/11)
* Silently and Very Fast, Catherynne M. Valente (WSFA; Clarkesworld 10/11)

Tambien entró entre los finalistas The Man Who Bridged the Mist, de Kij Johnson (Asimov’s 10-11/11), pero la autora, por ser miembro del jurado, la retiró de las deliberaciones.

Fuente: Stardust CF. Aportado por Eduardo J. Carletti

Más información:

• Premios de las revistas Asimov y Analog 2012
• Noticias sobre PREMIOS en Axxón

Las dos revistas del grupo Dell, Asimov’s y Analog han anunciado los ganadores de sus premios anuales

Los galardonados han sido:

Analog‘s Analytical Laboratory (AnLab) Awards:

* Novela corta: “With Unclean Hands”, Adam-Troy Castro (11/11)
* Relato largo (empate):
— “Jak and the Beanstalk”, Richard A. Lovett (7-8/11);
— “Betty Knox and Dictionary Jones in the Mystery of the Missing Teenage Anachronisms”, John G. Hemry (3/11)
* Relato Corto: “Julie is Three”, Craig DeLancey (3/11)
* Artículo: “Smart SETI”, Gregory y James Benford (4/11)
* Portada: December 2011 (para “Ray of Light”), por Bob Eggleton

Asimov’s Readers’ Awards:

* Novela corta: “The Man Who Bridged the Mist”, Kij Johnson (10-11/11)
* Relato largo: “All About Emily”, Connie Willis (12/11)
* Relato corto: “Movement”, Nancy Fulda (3/11)
* Poema: “Five Pounds of Sunlight”, Geoffrey A. Landis (1/11)
* Portada: Octubre/Noviembre, Paul Youll (para“The Man Who Bridged the Mist”)

Fuente: Locus y Stardust CF. Aportado por Eduardo J. Carletti

Más información:

• Noticias sobre PREMIOS en Axxón
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El plazo de presentación de relatos finaliza el 1 de octubre de 2012. Los originales premiados se editarán en formato digital

La Facultad de Ciencia y Tecnología (ZTF-FCT) de la UPV/EHU convoca la XXIV edición del certamen literario ALBERTO MAGNO de Ciencia Ficción, el concurso más antiguo de Ciencia Ficción y Fantasía sobre tema científico del Estado. El plazo para la presentación de los relatos, escritos en euskera o castellano, se prolongará hasta el día 1 de octubre de 2012.

El certamen establece un primer premio de 3.500 euros y un segundo premio de 1.500 euros para los relatos presentados, que deben tener una extensión mínima de 15.000 palabras y una máxima de 25.000 palabras. Asimismo, podrá otorgarse otro premio de 1.500 euros a un relato presentado por un miembro de la UPV/EHU.

Los originales (por triplicado) deberán entregarse en mano o enviados por correo a la Facultad de Ciencia y Tecnología, Decanato, Apdo 644, 48080 Bilbao. En el caso de participantes que residan fuera de la Península Ibérica, podrán ser remitidos por e-mail a la dirección alberto.magno@ehu.es.

El jurado de esta edición estará compuesto por profesoras y profesores de la Universidad del País Vasco, y el fallo se hará público el próximo mes noviembre de 2012, en el marco de la celebración de la festividad de Alberto Magno, patrono de la Facultad.

Desde la pasada edición de este certamen que arrancó su andadura en 1989 se realiza una edición digital de los relatos ganadores, que se encuentra alojado en el portal editorial, un compendio de relatos premiados entre 2007 y 2010, al que se suman las relaciones recopiladas en formato impreso de los cuatro volúmenes publicados en 1994, 1999, 2003 y 2006. En las 23 convocatorias celebradas hasta la fecha se han presentado un total de 821 relatos de ciencia ficción.

En la vigésimo segunda convocatoria de este certamen se presentaron a concurso 69 relatos, todos escritos en castellano, remitidos desde Argentina, Cuba, Venezuela, Brasil, Colombia, Costa Rica, Estados Unidos, Israel, Nicaragua y Uruguay, además de los procedentes de distintas comunidades españolas. El primer Premio otorgado por mayoría correspondió a Sara Sacristán, una joven promesa, que finalmente se impuso con su relato “El jardín de infancia” a otros autores consagrados del género.

Junto a esta nueva voz del sector, se entregaron el Segundo Premio y el Premio UPV/EHU a dos autores reconocidos en narrativa fantástica y de ciencia-ficción, José Antonio Cotrina y Santiago García Albás, que se habían alzado con anterioridad con el Alberto Magno de Ciencia Ficción, un premio que arrancó en 1989 y que es el decano del género en el Estado.

Fuente: Gacetilla. Aportado por Eduardo J. Carletti

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• Noticias sobre CONCURSOS en Axxón

Para el yeti, el misterioso humanoide enorme y peludo que, bajo distintos nombres, aseguran haber visto en distintas zonas del mundo, parece haber llegado la hora de la verdad. Y es que un grupo de investigadores de la Universidad de Oxford, junto a expertos del Museo de Zoología de Lausana, en Suiza, han decidido tomar cartas en el asunto y examinar a conciencia los supuestos restos orgánicos de la misteriosa criatura para averiguar la verdad

Yeti, Pie Grande, Sasquatch, migoi… los nombres varían según cuál sea la región del mundo, pero todos ellos se refieren a la misma (y supuesta) criatura. No importa si se trata del Himalaya, Canadá o las cordilleras de Sud América, la historia es la misma: personas que aseguran haberse encontrado con una especie de gran humanoide, totalmente cubierto de pelo y que intenta siempre poner fin cuanto antes al fugaz encuentro.

¿Mito o realidad? Esa es la cuestión. Numerosas expediciones, la mayor parte de ellas no científicas, han intentado obtener pruebas de la existencia de la criatura, aunque sin éxito. Sí que hay, sin embargo, una auténtica colección de supuestas “pruebas” físicas de su existencia, desde huellas a excrementos o incluso mechones de pelo.

Ahora, los investigadores aplicarán a decenas de estos “restos” las últimas técnicas de análisis genético para determinar si, efectivamente, las leyendas tienen algo de realidad y nos encontramos ante una nueva especie hasta ahora desconocida.

Despejar dudas

“Es un área de investigación en que la que cualquier académico serio se aventura con cierto grado de inquietud -afirma Bryan Sykes, del Wolfson College de Oxford-. Es un campo lleno de informes excéntricos y engañosos”. El investigador admite que ha habido ya otros análisis genéticos de supuestos restos del yeti, pero ninguno de ellas es reciente, y durante los últimos años “las técnicas de prueba, especialmente las de cabello, han mejorado mucho debido al avance de la ciencia forense”.

Por eso, este proyecto de investigación podría despejar de una vez y para siempre las dudas que nos persiguen desde hace ya décadas y de las que se han aprovechado hasta ahora incontables falsificadores y falsos científicos.

Todo empezó en el año 1951, cuando los miembros de una expedición al Everest regresaron con una serie de fotografías que mostraban las huellas de un pie gigantesco sobre la nieve. Huellas muy similares a las que dejaría un ser humano, pero muchísimo mayores. Fue entonces cuando se empezó a especular sobre la existencia de una misteriosa criatura gigante, parecida a un ser humano y totalmente desconocida para la ciencia.

Desde ese momento, los “avistamientos” se dispararon. Y no solo en el Himalaya, sino en muchos otros lugares del mundo. Ahí están, para demostrarlo, los “sasquatch” de Estados Unidos, los “almasty” de la cordillera del Cáucaso o el “orang pendek” de Sumatra.

Origen humano

Los análisis serios realizados hasta el momento parecen apuntar al origen exclusivamente humano de los restos orgánicos aunque, como explica Sykes, “nunca se ha llevado a cabo una revisión sistemática de todo ese material”.

Ahora, los investigadores reunirán para su estudio la mayor cantidad de (supuestas) pruebas orgánicas de todo el mundo. Partirán del archivo de restos de Lausana (Suiza) recopilados por Bernard Heuvelmans durante más de 50 años (entre 1950 y 2001, el año de su muerte). Pero pedirán a otras instituciones y a personas que guarden algún material de utilidad que lo envíen al laboratorio. Todas las muestras serán después sometidas a un riguroso análisis genético, cuyos resultados, además, se publicarán en revistas científicas de prestigio, de forma que el trabajo pueda ser revisado por otros investigadores.

Por supuesto, ni Sykes ni el resto de los integrantes de su equipo está seguro de que su investigación confirme la existencia del yeti. “Creo que es improbable -afirma-. Pero, por otro lado, si no lo estudiamos, nunca lo sabremos”.

Fuente: ABC. Aportado por Eduardo J. Carletti

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