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I.E.S. ALCALDE BERNABÉ RODRÍGUEZ. Profesor del Departamento de Física y Quimica.

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lunes, 8 de octubre de 2018

Nobel de Química 2018 para los creadores de proteínas usando la teoría de la evolución.


03/10/2018 11:53 - Actualizado: 03/10/2018 12:23

La Academia Sueca ha concedido este año el Nobel de Química a los científicos Frances H. Arnold, George P. Smith y Gregory P. Winter por usar los principios de la teoría de la evolución y selección natural desarrollados por Charles Darwin para aplicarlos a la química y crear nuevas proteínas. Las invenciones de estos investigadores se usan hoy en día para múltiples aplicaciones, desde la creación de químicos menos perjudiciales para el medio ambiente hasta la fabricación de biocombustibles.

"Los ganadores del premio de este año han dominado la evolución y usado los mismos principios -cambios genéticos y selección- para desarrollar proteínas que resuelven los problemas químicos de la humanidad", ha asegurado hoy el comité del Nobel.

La mitad del premio se lo lleva Frances Arnold, doctorada en Ingeniería Química en la Universidad estadounidense de Berkeley, quien logró crear por primera vez encimas (proteínas que generan reacciones químicas) aplicando evolución dirigida. Es decir, ha sido capaz de utilizar los cambios genéticos y la selección natural para desarrollar proteínas nunca antes sintetizadas. Estas encimas se utilizan hoy en día para la fabricación de 

La otra mitad del Nobel de Química 2018 se la llevan George Smith (doctorado por la Universidad estadounidense de Harvard) y Gregory Winter (doctor por la Universidad británica de Cambridge). El primer investigador ha desarrollado un método capaz de evolucionar nuevas proteínas usando bacteriófagos (virus que infectan solo bacterias). Gregory Winter comparte la mitad del Nobel de hoy con Smith por usar esta misma técnica para producir nuevos medicamentos. Mediante el uso de bacteriófagos se ha logrado producir anticuerpos capaces de neutralizar toxinas, contraatacar enfermedades autoinmunes y luchar contra el cáncer metastásico.




El año pasado el premio fue concedido a Jacques Dubochet, Joachim Frank y Richard Henderson, padres de la críomicroscopía electrónica, o como ha declarado el Secretario General de la Academia Nobel, Göran Hansson, "un método guay para ver moléculas". El jurado declaró el objeto de este galardón como una revolución. La críomicroscopía resuelve el problema de poder observar moléculas biológicas en su entorno natural y sin usar tintes. El microscopio electrónico como tal tiene casi cien años, han dicho esta mañana los miembros del comité, pero para observar los objetos requiere que estos estén al vacío.

La criomicroscopía resuelve este problema congelando la muestra con un gas como el nitrógeno líquido o el propano, con cuidado de que no se formen cristales de hielo, capaces de refractar el haz de electrones del microscopio y distorsionar la imagen. Este proceso se conoce como vitrificación y Jacques Dubochet (Universidad de Lausana, suiza) fue el creador de la técnica de congelamiento ultra-rápido que permitía ver nítidamente con el microscopio estas moléculas.


martes, 2 de octubre de 2018

Premio Nobel de Física 2018 a “las herramientas hechas de luz”

La Real Academia de las Ciencias de Suecia ha concedido este martes el Premio Nobel de Física 2018 al estadounidense Arthur Ashkin, la canadiense Donna Strickland y el francés Gérard Mourou por sus "rompedoras invenciones en el campo de la física del láser", en una ceremonia celebrada en Estocolmo.


Arthur Ashkin (Nueva York, 1922) demostró a comienzos de la década de 1970 que las fuerzas creadas por la luz láser eran capaces de capturar y manipular partículas con un tamaño de milmillonésimas partes de un metro. En 1987 logró atrapar bacterias vivas sin dañarlas con las denominadas pinzas ópticas, "unas herramientas hechas de luz", según ha destacado el comité del Nobel. Gérard Mourou (Albertville, 1944) y Donna Strickland (Guelph, 1959) allanaron el camino hacia "los pulsos de láser más intensos jamás creados por la humanidad", según el comité.
"Tenemos que reconocer a las mujeres físicas y supongo que de ahora en adelante habrá más que ganen este premio", ha declarado  Strickland 
La técnica de Mourou y Strickland, creada en 1985 y conocida como amplificación de pulso gorjeado, se convirtió muy pronto en la herramienta estándar para obtener láseres de alta intensidad, utilizados desde entonces en millones de cirugías del ojo. Ashkin, graduado en la Universidad de Cornell, Strickland, de la Universidad de Waterloo, y Mourou, de la Universidad de Michigan, se repartirán los 870.000 euros del galardón.
Desde 1901 solo tres de los 201 científicos laureados con el Nobel de Física (el 1,5%) han sido mujeres. Antes de Donna Strickland lo ganaron la polaca nacionalizada francesa Marie Curie en 1903, por sus estudios sobre la radiactividad, y la estadounidense de origen alemán Maria Goeppert-Mayer en 1963, por sus investigaciones sobre la estructura interna del núcleo de los átomos. La astrofísica estadounidense Sandra Faber partía también como una de las favoritas, según la quiniela elaborada por la empresa especializada Clarivate Analytics. Faber, que desarrolla su trabajo en la Universidad de California en Santa Cruz, descubrió en 1976 un nuevo método para determinar la distancia a las galaxias, conocido como la relación de Faber-Jackson.
"Pensaba que habría más mujeres que habían ganado el Nobel de Física. Tenemos que reconocer a las físicas y supongo que de ahora en adelante habrá más que ganen este premio. Yo me siento honrada de ser una de ellas", ha declarado esta mañana Strickland en la rueda de prensa, en conexión telefónica desde Canadá.
"Manipular las moléculas intracelularmente, con la célula viva, es algo rompedor en esta década", explica el físico Ricardo Arias González
El físico Ricardo Arias González, introductor en España de las pinzas ópticas con aplicaciones biológicas, celebra la decisión de la Real Academia de las Ciencias de Suecia. "Arthur Ashkin era uno de los grandes olvidados", explica. "Las pinzas ópticas han abierto un mundo de posibilidades. Permiten coger una sola molécula y aislarla del resto en el espacio. Es algo que nunca se había conseguido y que ha permitido estudiar la biología celular y molecular como si fueran objetos macroscópicos. Es como estudiar las piezas de un reloj", señala Arias González, del Instituto Madrileño de Estudios Avanzados en Nanociencia.
El físico español subraya que una de las ventajas de las técnicas ópticas es que la luz puede penetrar en el interior de una célula sin romper su membrana ni perturbar su actividad. Algunos experimentos ya han logrado manipular, dentro de células vivas, los cromosomas —los paquetes que contienen la información genética— y las mitocondrias —las fábricas energéticas celulares—, según resalta Arias González. “Manipular las moléculas intracelularmente, con la célula viva, es un campo activo de investigación. Es algo rompedor en esta década”, apunta.
El año pasado, la Real Academia de Ciencias de Suecia concedió el Premio Nobel de Física a los estadounidenses Rainer Weiss, Barry Barish y Kip Thorne por su “contribución decisiva a los detectores de LIGO [situados en Washington y Luisiana] y la observación de ondas gravitacionales”. El físico Albert Einstein fue el primero que predijo la existencia de estas señales, fruto, por ejemplo, del choque de dos agujeros negros. Las ondas gravitacionales se diseminan a la velocidad de la luz deformando el espacio-tiempo y llegan a la Tierra con tan poca fuerza que fueron indetectables hasta el 14 de septiembre de 2015, cuando los detectores del Observatorio de Ondas Gravitacionales por Interferometría Láser (LIGO) captaron por primera vez una señal. El avance abrió una nueva era en la astronomía al permitir estudiar la naturaleza con otros ojos.

Los ‘padres’ de la inmunoterapia ganan el Nobel de Medicina 2018

PERIODICO EL PAIS. El estadounidense James Allison y el japonés Tasuku Honjo han ganado el Nobel de Medicina 2018. El jurado del Instituto Karolinska de Estocolmo ha otorgado el premio a estos dos científicos por "su descubrimiento de la terapia contra el cáncer por la inhibición de la regulación inmune negativa". Los hallazgos de ambos científicos han sido esenciales para el desarrollo de la inmunoterapia contra los tumores. "Este año el premio constituye un hito en la lucha contra el cáncer. El descubrimiento realizado por los dos premiados aprovecha la capacidad del sistema inmune de atacar las células cancerosas", señala el instituto.

El premio es una nueva prueba de la importancia de la investigación básica. James Allison, de 70 años, es investigador del Centro de Cáncer MD Anderson de Houston (EE UU). En los años 90 este inmunólogo comenzó a estudiar una proteína llamada CTLA-4, que funciona como un freno que impide que los linfocitos T, un tipo de glóbulos blancos, identifiquen y combatan a determinadas células. El investigador entendió que eliminar esa barrera podría hacer que las defensas ataquen a los tumores. En 1994 la idea se plasmó en el desarrollo de anticuerpos que inhiben la proteína y desatan la combatividad de los linfocitos, un enfoque que demostró alta efectividad contra tumores en ratones. Estos resultados supusieron el pilar de ipilimumab, el primer medicamento oncológico contra el melanoma metastásico, aprobado en 2011 tras 10 años de ensayos clínicos."La motivación que guía a los científicos es expandir los límites del conocimiento. Yo no me propuse estudiar el cáncer, sino entender mejor la biología de los linfocitos T, esas células asombrosas que viajan por nuestro cuerpo y nos protegen de las enfermedades. Es un privilegio conocer a pacientes tratados con éxito con inhibidores de punto de control porque son la prueba viva del poder de la ciencia básica", ha dicho Allison en un comunicado difundido por su institución. El científico recibió el pasado año el Premio Fronteras del Conocimiento en Biomedicina que otorga la Fundación BBVA.
Honjo, de 76 años y vinculado a la Universidad de Kioto desde 1984, descubrió la PD-1, otra proteína que se expresa en la superficie de los linfocitos T y que también impide que ataquen a los tumores. Las terapias basadas en esta segunda molécula han demostrado ser "sorprendentemente efectivas en la lucha contra el cáncer", según la Asamblea del Nobel. Los anticuerpos contra PD-1 son más efectivos que los dirigidos contra CTLA-4 y han permitido crear tratamientos efectivos contra el cáncer de pulmón, renal, de piel y linfoma. La combinación de ambos anticuerpos aumenta la efectividad de la inmunoterapia tal y como se ha demostrado en personas con melanoma. "Quiero continuar mi investigación para que la inmunoterapia salve más pacientes afectados por cáncer", ha dicho Honjo hoy en una rueda de prensa, informa AFP.