oct 31

Los avances en la “micro” explorar proceso de ARN de la vida

Corvallis, Oregon -. Los investigadores de la Universidad Estatal de Oregón han hecho un importante avance en la comprensión de las moléculas de “micro-ARN”, que son pequeños trozos de material genético que estaban literalmente desconocida hace 10 años, pero ahora representan una de las novedades más emocionantes campos de estudio en biología.

Los resultados serán reportados el viernes en la revista Science.

Se revelan por primera vez que un nuevo mecanismo por el cual micro-ARN puede detener la función de ARN mensajero por literalmente cortar por la mitad, lo que interfiere con la función normal de los ARN mensajeros específicos en la expresión génica.

Esta “expresión” de los genes que codifican para las proteínas esenciales es lo que controla en última instancia si una célula se convierte en un pulmón, hígado, cerebro u otra célula. Comprender lo que se activa este proceso – o lo detiene – es una clave para la comprensión del proceso biológico de la vida misma, y ??forma la base de los avances en la medicina, la agricultura y otros campos.

En esta frontera de la biología, dicen los expertos, el nuevo componente más intrigante es la micro-ARN, un tipo de minúscula molécula reguladora que parecía insignificante, incluso en el mundo extraordinariamente diminuto, microscópico de la biología celular.

El primer micro-ARN, de hecho, sólo fue descubierta en 1993 y en ese momento se pensaba que era una rareza biológica en los gusanos. Un par de cientos ya han sido descubiertos en las plantas y los animales. Pero sólo ha sido sólo en los últimos meses que los científicos que trabajan en este ámbito han llegado a comprender la profunda importancia potencialmente de micro-ARN.

“Durante mucho tiempo, la gente realmente no sabían que estos micro-ARNs fueron aún allí,” dijo James Carrington, profesor y director del Centro para la Investigación de OSU Gene y Biotecnología. “Ellos estaban bajo el radar, y las observaciones de ellos estaban limitados por nuestra tecnología. Pero a medida que aprendemos más acerca de estas moléculas reguladoras, estamos empezando a comprender el alcance de su importancia biológica. En biología molecular, micro-ARN son claramente uno de los dos o tres primeros descubrimientos de la última década “.

Cada célula normal en los organismos complejos, tales como plantas, moscas y los seres humanos, tiene una copia completa del ADN de todo el organismo, unos 15.000 a 35.000 genes que colectivamente son considerados como el modelo genético de la vida. Pero para servir como ciertos tipos de células, tales como cerebro en los seres humanos o las raíces de las plantas, sólo un número mucho más pequeño de los genes dentro de cada célula son en realidad “, expresó,” o pueden crear las proteínas que llevan a cabo estas funciones de la vida separados.

“Un enfoque clave en la biología durante mucho tiempo ha sido lo que controla la expresión génica”, dijo Carrington.

Se entiende bien, Carrington dijo, que dos de los pasos clave entre el ADN y una célula funcional son los procesos de transcripción y traducción. En la transcripción, se producen moléculas de cadena sencilla de ARN mensajero “” que corresponden a cada gen expresado. Y en la traducción, el ARN mensajero se decodifica, resultando en la producción de una proteína a partir de una combinación de 20 aminoácidos.

“Esta es una muy compleja serie de procesos biológicos que requiere cientos de proteínas y otros factores”, dijo Carrington. “Y ahora estamos aprendiendo también el papel de micro-ARN en el control de la expresión de algunos genes importantes.”

Micro-RNAs están realmente producidas por la transcripción de genes pequeños, en las regiones del genoma que se pensaba que ser ADN vacante o inútil. Sin embargo, a diferencia de los ARN mensajeros, los micro-ARN no son traducidos para producir proteínas. En lugar de ello, los investigadores están descubriendo que estos micro-ARNs tienen funciones críticas en el control del proceso de la expresión génica.

En algunos estudios recientes, otros científicos encontraron que los micro-ARN pueden unirse a ARN mensajeros específicos para bloquear el proceso de traducción o decodificación. En el último avance realizado por los investigadores de la OSU, micro-ARN en la planta Arabidopsis thaliana se encontraron para destruir ARN mensajeros en lugar de bloquear su función, por, literalmente, cortar por la mitad.

“Gran parte de nuestra comprensión de la biología de las células está relacionada con esta área que llamamos regulación negativa, o los procesos que se detiene genes de expresarse”, dijo Carrington. “Cualquier cosa que mejora nuestro conocimiento de este proceso podría ser muy significativo.”

Por un lado, dijo Carrington, micro-ARN podría estar íntimamente involucrados en la función normal de las células madre, las células biológicamente únicos que, al reproducir, pueden producir ya sea más células madre o empezar una línea de células que se diferencian en otra cosa, una célula de cerebro, pulmón o hígado.

“Es muy importante que aprendamos cómo las células se diferencian y crecen con normalidad”, dijo Carrington. “Casi todo lo que en el cuerpo humano tiene un componente genético. Las anomalías genéticas se relacionan con el nacimiento y defectos de desarrollo, la susceptibilidad a las enfermedades, regulación deficiente de los genes. Y estos mismos procesos son también en el trabajo en todas las otras formas de vida, incluidas las plantas, y los nuevos hallazgos podrían aplicarse a recortar la biotecnología o incluso el fitomejoramiento tradicional. “

Continuación de la investigación, dijo Carrington, sin duda, encontrar casi defectos genéticos humanos que se pueden remontar a la disfunción de los micro-ARN.

Este amplio campo de la investigación, los funcionarios dicen, tiene como promesa de que se están desarrollando importantes estudios nuevos en todo el país.

OSU fue recientemente destinatario de un 4 años y $ 1.7 millón beca de la Fundación Nacional para la Ciencia de estudiar micro-ARN en Arabidopsis una planta de que funciona bien como un modelo para la investigación genética y los investigadores a tratar de identificar el ARN mensajero funcional objetivos de diferentes micro-RNAs.

Los científicos esperan que algunos de los procesos vitales controlados por micro-ARN en plantas se han conservado a través de millones de años de evolución y operar de la misma forma en los animales, incluidos los humanos.

oct 31

Nueva Academia Nacional de Ciencias informe pone de relieve la importancia de la salud de los nutrientes que se encuentra en las almendras

¿Estás buscando una merienda inteligente? probar un puñado de almondsWASHINGTON – La Academia Nacional de Ciencias (NAS), la sociedad científica más prestigiosa de la nación, publicó hoy un informe con nuevas recomendaciones para una alimentación saludable para reducir el riesgo de enfermedades crónicas, incluyendo enfermedades coronarias y la diabetes.

Desarrollado por un panel de 21 expertos que analizaron la literatura científica existente sobre las necesidades humanas de ciertos nutrientes, el informe incluye la discusión de las grasas saludables, proteínas y fibra – proporcionando más grandes razones para comer un puñado de almendras al día.

Ya tuerca árbol favorito de Estados Unidos, las almendras brillan en los tres aspectos – que proporciona la grasa saludable, proteínas y fibra – como una opción saludable en una dieta saludable. Con una combinación única de nutrientes, que ofrecen un efecto sinérgico para ayudar a satisfacer las necesidades de NAS para una alimentación saludable.

Grasas saludables

Por primera vez, el NAS analizó cómo los diferentes tipos de grasas afectan a la salud, incluyendo una discusión sobre el importante papel que juega en grasas monoinsaturadas en la reducción del riesgo de enfermedades crónicas.

Las almendras son la principal fuente de grasa monoinsaturada más consumidas entre los frutos secos (almendras, cacahuetes y nueces) 1 de Estados Unidos. De los 14 gramos de grasa total que se encuentra en una onza de almendras, el 68 por ciento es monoinsaturada.

Esta grasa monoinsaturada desempeña un papel en ayudar a reducir el colesterol dañino almendras con la misma eficacia que los medicamentos caros, según un estudio de la Universidad de Toronto, publicado recientemente por la Asociación Americana del Corazón. Los investigadores pidieron a la gente allí a comer un puñado de almendras al día durante un mes, y los que no vio su lipoproteína de baja densidad (el llamado colesterol “malo”) caen un 4,4 por ciento.

Para aquellos preocupados por la grasa y el aumento de peso, las investigaciones indican que las almendras y otros frutos secos pueden jugar un papel en el mantenimiento del peso. En un estudio, las personas que consumían alimentos altos en grasas monoinsaturadas, como las almendras, fueron capaces de mantener su peso durante un período de tiempo mayor que los que siguen una dieta baja en grasas, siempre y cuando se sustituyen las grasas monoinsaturadas de los alimentos con mayor saturado FAT2.

Más buenas noticias sobre la grasa almendras ‘es que además de ser libre de colesterol, contienen ninguna de las grasas trans no saludables el informe de la NAS advierte contra.

El resultado final: Una porción de una onza de almendras es alta en grasas monoinsaturadas – es un impulso saludable hacia la reducción de los niveles de colesterol LDL y reducir el riesgo de enfermedad cardíaca crónica.

Proteína

El informe examina el papel de las proteínas vegetales en la dieta, concluyendo que aquellos que consumen una dieta vegetariana variada puede obtener la misma calidad de la proteína en calidad de cedido por las dietas de proteína animal.

Un puñado de una onza de almendras es una buena fuente de proteína, la entrega de seis gramos – casi lo mismo que un huevo o una onza de carne. Como estadounidenses buscan fuentes de proteínas saludables, almendras y otras fuentes de origen vegetal emerger como una buena alternativa para aquellas proteínas con alto contenido de grasas saturadas.

El resultado final: Una porción de una onza de almendras proporciona 10 por ciento del valor diario recomendado de proteínas – un nutriente esencial para la construcción de músculo y mantener la energía.

Fibra Dietética

El informe proporciona una nueva definición de fibra dietética. Las almendras ayudan a proporcionar fibra al día, con una porción de una onza contiene una buena contribución, 3 gramos de la fibra dietética importante recomendado por NAS.

El resultado: Una porción de una onza de almendras contiene fibra, así como grasa monoinsaturada – importancia para una zona digestiva sana, así como para la reducción de colesterol en la sangre y controlar la diabetes.

“A partir de este informe, las almendras emergen como una gran merienda en general”, dijo David JA Jenkins, MD, Ph.D., doctor en Ciencias, miembro del Grupo NAS en Ingestas dietéticas de referencia para los macronutrientes, que desarrolló el informe. “Son altos en grasa monoinsaturada saludable, proteína vegetal y fibra, y que proporcionan varios otros nutrientes también. Para algo tan pequeño, que realmente están llenos de una buena nutrición “.

Un puñado de una onza de almendras contiene 35 por ciento de la corriente de valor diario de la NAS (DV) de la antioxidante vitamina E, es una excelente fuente de magnesio, y también ofrece el calcio, potasio, fósforo y zinc.

Para obtener más información acerca de las almendras, incluyendo recetas y consejos alimenticios saludables, visitwww.almondsarein.com.

oct 31

Estudio encuentra nuevo objetivo para el desarrollo de fármacos contra el cáncer

Proteína que se encuentra defectuoso en casi la mitad de cáncer humano tissuesPenn State College of Medicine los investigadores han identificado una nueva diana para terapias contra el cáncer – km23 / mLC7-1, una proteína que ayuda a dirigir el tráfico de proteínas en la célula.

El equipo de Penn State de científicos dirigido por el investigador principal Kathleen M. Mulder, Ph.D., profesor de farmacología, ha encontrado que al menos el 45 por ciento de los tejidos tumorales de pacientes con cáncer tienen alteraciones en el km23.

“Las alteraciones en km23 cambian la comunicación entre km23 y otras proteínas en la célula”, dijo Mulder. “La falta de comunicación provoca atascos de tráfico que se produzca entre las proteínas de señalización intracelular. Esta alta frecuencia de alteraciones km23 en tumores humanos sugiere que las alteraciones son importantes para el desarrollo de tumores y el crecimiento. Encontrar medicamentos para anular estos defectos debe impedir que el tumor crezca y se propague aún más. También esperamos poder utilizar las alteraciones km23 para diagnosticar tipos específicos de cáncer y ayudar a los médicos a identificar el mejor tratamiento para los pacientes individuales “.

km23 es responsable, en parte, por el movimiento de las proteínas celulares a lo largo de los microtúbulos, las “autopistas” de la célula. Las proteínas celulares, o “carga”, en realidad están impulsadas a lo largo de los microtúbulos por los “motores” de la célula. Uno de tales motor se llama dineína. Como unidades de dineína lo largo de microtúbulos, transporta carga desde el exterior de la célula hacia el centro, más cerca del núcleo. km23 ayuda a conectar la carga al motor derecho de modo que la carga puede llegar al destino apropiado.

Mulder y su equipo también encontraron que el proceso se inicia por la unión de un factor llamado TGFbeta a los receptores en la superficie de la célula de. Esto, a su vez, envía una señal al km23 diciéndole que se conecte al motor y recoger la carga.

Este estudio, titulado “Una nueva proteína del receptor de interactuar TGFbeta que es también una cadena ligera de la dineína proteína motora”, fue publicado esta semana en la versión online de Biología Molecular de la Célula, www.molbiolcell.org

Cuando se altera km23, la carga doesn”t llegar al destino correcto en la célula. Como resultado, se produce un atasco de tráfico y provoca el caos en la célula. “Así que parece que ” la ubicación, ubicación, ubicación” también es fundamental para las proteínas que envían señales en la célula! ” Dijo Mulder.

El iniciador de la jornada, TGFbeta, ha sido el centro del programa de investigación de Mulder de desde 1988.

“TGFbeta es un regulador crítico de crecimiento de las células y está presente en todo el cuerpo”, dijo. “Ya se sabe que juega un papel importante en la supresión del crecimiento de las células epiteliales, el tipo de célula que da lugar a tumores sólidos. Cuando las señales apropiadas que no son enviados por TGFbeta, el crecimiento de células epiteliales no se controlará y se puede formar un tumor sólido. Las alteraciones en km23 parecen alterar algunas de las señales enviadas por TGFbeta normales “.

Estudios adicionales están en curso que siguen los análisis de km23 anormalidades en las muestras de pacientes con ovario, colon y cáncer de mama – todos los tumores sólidos. El siguiente paso es probar fármacos que apuntar km23 y anular los defectos causados ??por las km23 alteraciones en las células cancerosas.

“Km23 alteraciones en los tejidos tumorales humanos también pueden ser utilizados como indicadores de pronóstico para ayudar a los médicos a decidir sobre el tratamiento más adecuado para cada paciente”, dijo Mulder. “En la industria farmacéutica, esto se refiere a menudo como ” medicina personalizada ”, lo que significa que cada paciente se puede comprobar por las alteraciones en los genes específicos y su tratamiento dirigido a las alteraciones específicas de su cáncer.”

Dado que algunos de los fármacos contra el cáncer actualmente en el mercado se sabe que afectan los microtúbulos “autopistas” de la célula, esta investigación también podría conducir a una mejor comprensión de exactamente cómo y por qué algunos de los fármacos contra el cáncer que se utilizan actualmente son de trabajo.

oct 31

Cirugía utilizando parche de malla elimina recurrencia

Los cirujanos de Rush-Presbyterian-St. Centro Médico de Luke en Chicago son los primeros en demostrar que el uso de un parche de malla para reparar una hernia del diafragma reduce significativamente la recurrencia de la hernia en comparación con la cirugía tradicional.

Dr. Constantino Frantzides, profesor de cirugía y director del programa de cirugía mínimamente invasiva en el Rush y cirujanos de la Universidad de Nebraska Medical Center en Omaha, Neb., Llevó a cabo un estudio aleatorizado que comparó la cirugía de la hernia tradicional con cirugía que se realiza con un parche de malla para los pacientes con grande (ocho centímetros) hernias en sus diafragmas. En la cirugía de hernia hiatal tradicional, los haces izquierdo y derecho de los tejidos que comprenden el diafragma se cosen juntas para cerrar la hernia o reducir el tamaño del defecto.

En el más reciente método que utiliza un parche de malla polytetrafluoroetheleyene (PTFE), los cirujanos suturar el parche a los lados del defecto. Frantzides descubierto que los pacientes tratados con este método de cirugía no tuvieron recurrencia de sus hernias. Los resultados fueron publicados en la edición de junio de la revista Archives of Surgery.

Hernia de hiato se produce cuando la parte superior del estómago se mueve hacia arriba en el pecho a través de una pequeña abertura en el diafragma, que es el músculo que separa el estómago del tórax. Las hernias de hiato son más comunes en las personas mayores de 50 años de edad y puede ser causada por la obesidad, el embarazo, la ropa ajustada, el esfuerzo físico repentino, como el levantamiento de pesas, el esfuerzo, tos, o una lesión abdominal. Después de la reparación, el diafragma es susceptible a una nueva lesión de la tos, los estornudos, el esfuerzo y riendo.

En su estudio, Frantzides asignó al azar a 72 pacientes a la cirugía de la hernia de hiato o tradicional de la cirugía utilizando un parche de malla. Entre los 36 pacientes que recibieron el método tradicional de cirugía, ocho, o 22 por ciento, tuvieron recurrencias de su hernia, en comparación con ninguno en el grupo tratado con el parche de malla.

“Aunque es más caro y un poco más largo, la técnica con una malla onlay

parche para grandes resultados hernia hiatal en una menor tasa de recurrencia “, dijo Frantzides.

El estudio es el primero en comparar dos métodos diferentes de cirugía de hernia hiatal,

oct 31

Nuevo método de tipificación de ADN podría Identificación restos de algunas víctimas del 9/11

ATENAS, Ohio – Una nueva técnica de análisis de ADN en fase de desarrollo en la Universidad de Ohio puede ayudar a las autoridades a identificar los restos de las víctimas de los ataques terroristas del 9/11, cuando las pruebas convencionales no funcionan. El método podría ofrecer a los científicos forenses una nueva herramienta para examinar los restos gravemente degradadas – tales como los que están en el lugar del desastre del World Trade Center – y podría ayudar a la policía de nombre de los autores de los crímenes.

Con una donación de 453.000 dólares del Departamento de Justicia de Estados Unidos, el científico Bruce McCord está desarrollando un conjunto de nuevos marcadores de ADN para dañados restos humanos que no pueden ser identificados con el protocolo actual del gobierno de Estados Unidos por las muertes y los casos de personas desaparecidas. Incendios, accidentes graves y la exposición a los elementos puede deteriorarse restos, por lo que es difícil para las autoridades para distinguir a los muertos – incluso con las técnicas de análisis de ADN convencionales, dijo el investigador, quien encabeza el proyecto con la colaboración de los Institutos Nacionales de Normas y federales Technologies, un laboratorio de investigación de la ciencia física.

McCord, un ex Oficina Federal de Investigación científico, comenzó a trabajar en el nuevo método el año pasado, pero se encontró con una inesperada oportunidad para poner a prueba la ciencia en los meses posteriores a los ataques terroristas del 9/11, cuando las autoridades se esforzaron por distinguir los restos de las víctimas de la el desastre del World Trade Center. Aunque McCord y su equipo de investigación no han trabajado directamente con esos restos, en enero de sus socios en el NIST enviaron los kits de prueba a las autoridades de Nueva York, donde la técnica se ha utilizado con éxito para ayudar a los restos de ADN partido a personas desaparecidas.

“Estamos muy contentos de que hemos sido capaces de ayudar al equipo en un pequeño camino”, dijo McCord, un profesor asistente de química y bioquímica en la Universidad de Ohio.

La identificación de víctimas de catástrofes o de personas desaparecidas es sólo un uso posible para el nuevo método. La técnica es muy prometedora para hacer coincidir el ADN de muestras de sangre, pelo y semen en la escena del crimen a los delincuentes en una base de datos nacional, dijo McCord. Como los delincuentes tienden a repetir sus crímenes, el desarrollo de perfiles de criminales convictos podrían ayudar cumplimiento de la ley en la resolución de casos en todo el país, agregó.

Cuando las autoridades policiales se encuentran en la sangre, hueso u otro tejido humano en un sitio de la delincuencia, la muestra se toma a un laboratorio, donde los científicos se rompen químicamente la materia para aislar el ADN. A continuación, los científicos forenses buscan la ausencia o presencia de ciertos marcadores de ADN en los cromosomas, incluyendo secuencias repetidas de ADN. Estos patrones de estas secuencias – que los investigadores han denominado “tartamudeo genético” o “ADN basura” – se utilizan para identificar a los individuos, y por lo tanto tienen un valor incalculable para el químico forense, dijo McCord.

Pero factores como el fuego, un accidente aéreo o la exposición prolongada a los elementos puede romper el ADN en un cuerpo humano en fragmentos muy pequeños – tan pequeño que no van a sostener en la prueba de tipificación de ADN estándar utilizado por las autoridades gubernamentales, que examina un conjunto de 13 marcadores genéticos clave. Los científicos han recurrido a una técnica llamada análisis de ADN mitocondrial como una copia de seguridad, pero proporciona resultados que no coinciden con la base de datos nacional de perfiles de ADN de los delincuentes, dijo McCord.

“No es muy informativo”, dijo. “Es una especie de una alternativa de último recurso.”

Para tratar de resolver este problema, McCord y sus colegas están desarrollando un conjunto más pequeño de marcadores de ADN fiables llamado “Miniplex” que los científicos forenses pueden usar para estudiar pequeñas piezas de material genético. La técnica, que el equipo de investigación ha probado en muestras de sangre y de los huesos, ya ha dado buenos resultados en el laboratorio y se ha utilizado en la investigación del World Trade Center.

McCord espera que serán necesarios varios años más de investigación, sin embargo, antes de que la técnica está lista para un uso más amplio en los casos penales. Los investigadores exploran cómo degrada una muestra puede ser para que el proceso funcione, ¿qué factores – tales como los contaminantes del suelo o compuestos en la sangre – reducen la eficiencia de la técnica y otras cuestiones.