Premio Nobel de Química 2017: Jacques Dubochet, Joachim Frank y Richard Henderson ganan por su técnica para observar moléculas

Los investigadores Jacques Dubochet, Joachim Frank y Richard Henderson fueron distinguidos este miércoles con el premio Nobel de Química 2017.

La Real Academia de las Ciencias de Suecia informó que el premio le fue otorgado al trío por "desarrollar la criomicroscopía electrónica para la determinación estructural en alta resolución de biomoléculas en soluciones". 

Dubochet es ciudadano suizo y trabaja en la Universidad de Lausana, Frank nació en Alemania y trabaja en la Universidad de Columbia, en Estados Unidos, y Henderson nació en Escocia y trabaja en la Universidad de Cambridge, Reino Unido.

La técnica desarrollada por el grupo simplifica el proceso para observar los bloques constitutivos de la biología.

Es un proceso que permite que las biomoléculas se congelen muy rápido, y así conserven su forma natural.

"Su uso práctico es inmenso", le explicó Frank a la televisión sueca.

Pero toma tiempo hasta que una investigación fundamental (como esta) deja sentir su impacto en la medicina, añadió el científico.

Contribución

Frank fue quien hizo la tecnología más fácil de aplicar en un marco general, procesando el material de forma que las borrosas imágenes en dos dimensiones se transformaran en claras estructuras en 3D.

 

Esta imagen de un "motor" bacteriano fue lograda con la tecnología desarrollada por el trío.

Dubochet logró enfriar el agua muy rápidamente de modo que se solidificara alrededor de la muestra biológica.

Y Henderson logró presentar la estructura de una molécula bacteriana a una resolución atómica.

Cuando le preguntaron a Frank su opinión sobre el hecho de que el premio fue para un avance tecnológico (en oposición a uno científico), Frank nuevamente puso el acento en el impacto.

"Creo que decidir entre un descubrimiento en particular y un avance tecnológico, siempre pienso que el impacto de un avance tecnológico es probablemente mucho más grande".

Uso práctico

La criomicroscopía electrónica ha sido utilizada para capturar imágenes de las "agujas" de la Salmonella para atacar a las células, de las proteínas involucradas en la resistencia a los antibióticos y en las estructuras moleculares que gobiernan el ritmo circadiano, el tema que se llevó el Nobel de Medicina de este año.

Cuando los investigadores comenzaron a sospechar que el virus del zika estaba detrás de la microencefalia en los bebés recién nacidos de Brasil, utilizaron esta técnica para visualizarlo.

En pocos meses, generaron imágenes en 3D del virus en resolución atómica, lo que le permitió a investigadores buscar blancos potenciales para los fármacos.

Nueva era

Según el comité del Nobel, el trabajo de estos investigadores "llevó la bioquímica a nueva era".

"Ya no hay más secretos, ahora podemos ver los intrincados detalles de las biomoléculas en cada rincón de nuestras células y en cada gota de nuestros fluidos corporales", dijo Sara Snogerup Linse, directora del comité. 

"Podemos entender cómo se construyen y cómo actúan, y cómo funcionan juntas en comunidades grandes. Estamos presenciando una revolución en bioquímica". 

En opinión de Allison A. Campbell, presidenta de la Sociedad Estadounidense de Química, "este descubrimiento es como el Google Earth de las moléculas, en cuanto a que nos acerca a los detalles más precisos de los átomos dentro de las proteínas".

"Entender a las proteínas en su estado original es importante en todos los campos de la ciencia, ya que están en todo organismo vivo".

"Una imagen verdaderamente vale más que mil palabras, y los descubrimientos de los laureados son invaluables para nuestra comprensión de la vida y el desarrollo de nuevas terapias". 

Los ganadores se suman así a la prestigiosa lista de 175 laureados con el Nobel de Química desde 1901.

Fuente:

BBC

Las ondas gravitacionales anticipadas por Einstein le dan el Premio Nobel de Física a los investigadores Rainer Weiss, Barry C. Barish y Kip S. Thorne

Ondas gravitacionales

• Son una predicción de la Teoría General de la Relatividad
• Tomó décadas detectarlas directamente
• Son ondas en la fábrica del espacio-tiempo generadas por eventos violentos
• Las masas que se aceleran producen ondas que se propagan a la velocidad de la luz
• Fuentes detectables tienen que incluir la fusión de agujeros negros y estrellas de neutrones
• Su detección abre la posibilidad de investigaciones completamente nuevas

Los investigadores estadounidenses Rainer Weiss, Barry C. Barish y Kip S. Thorne fueron distinguidos este martes con el premio Nobel de Física 2017.

Göran K. Hansson, Secretario General de la Real Academia de las Ciencias de Suecia, anunció a los ganadores, que fueron premiados por la detección de las ondas gravitacionales que habían sido anticipadas por Albert Einstein y que son una consecuencia fundamental de su Teoría General de la Relatividad. 

Es un "descubrimiento que sacudió al mundo", señaló Hansson.

Los científicos son miembros de los observatorios Ligo-Virgo, responsables del descubrimiento.

La mitad del dinero que acompaña al premio le corresponde a Weiss, mientras que Barish y Thorne compartirán la otra mitad. 

La suma total es de 9 millones de coronas suecas (US$1,1 millones).

Los ganadores se suman así a una lista de otros 204 físicos honrados con el galardón desde 1901.

"Ventana al Universo"

Las ondas gravitacionales describen la distorsión en el espacio-tiempo que se produce cuando se aceleran objetos masivos.

Lo deformación del espacio que resulta de la fusión de dos agujeros negros fue detectada por primera vez por un laboratorio estadounidense en 2015. Fue la culminación de una búsqueda de varias décadas.

Desde entonces se han detectado otros tres ejemplos. 

"La primera observación de una onda gravitacional fue un hito, una ventana al Universo", señaló Olga Botner, de la Real Academia de Ciencias de Suecia, afirmó durante la conferencia de prensa-

La contribución del trío

Los laboratorios Ligo (en EE.UU) y Virgo (en Europa) fueron construidos para detectar las sutiles señales que producen las ondas gravitacionales.

Pese a que son generadas por fenómenos colosales, como la fusión de dos agujeros negros, Einstein mismo pensaba que el efecto sería demasiado pequeño como para ser registrado por la tecnología. 

Sin embargo, los tres laureados lideraron el desarrollo de un sistema en base a rayos láser con suficiente sensibilidad como para detectarlas. 

El resultado fue Ligo, un par de instalaciones separadas en dos sitios de EE.UU.: un observatorio en el estado de Washington y otro en Livingston, Luisiana.

La instalación europea está en Pisa, Italia. 

Weiss, uno de los ganadores, dijo que el descubrimiento había sido el trabajo de cerca de 1.000 personas. 

Pero la contribución del trío fue fundamental.

Weiss estableció la estrategia necesaria para hacer la detección. 

Thorne hizo gran parte del trabajo teórico detrás de la búsqueda. 

Y a Barish, quien asumió como segundo director de Ligo en 1994, se le atribuyen las reformas organizativas y la elección de las tecnologías que resultaron cruciales para el éxito de la misión. 

Fuente:

BBC

Tres estadounidenses ganan el premio Nobel de Medicina por sus investigaciones pioneras sobre el reloj biológico

Los investigadores estadounidenses Jeffrey C. Hall, Michael Rosbash y Michael W. Young fueron distinguidos este lunes con el premio Nobel de Medicina 2017.

La Asamblea Nobel del Instituto Karolinska de Estocolmo, Suecia, dijo que los reconocía por sus "descubrimientos de los mecanismos moleculares que controlan el ritmo circadiano", es decir, nuestro reloj biológico.

"Sus descubrimientos explican cómo las plantas, los animales y los seres humanos adaptan su ritmo biológico para que sesincronice con las revoluciones de la Tierra", dijo la Asamblea en un comunicado.

Sus investigaciones permitieron que "podamos echar un vistazo dentro de nuestro reloj biológico y dilucidar su funcionamiento interno", explicó la institución. 

El reloj biológico es el responsable de que nos dé sueño por la noche e influye en nuestro humor, estado de alerta e incluso en nuestro riesgo de sufrir un paro cardiaco.

"Lo que esto puede hacer es concientizarnos más de la importancia que tiene la higiene del sueño y de lo relevante que es asegurarnos de que estemos yendo a la cama a una hora adecuada", afirmó Juleen Zierath, de la Asamblea. 

El premio asciende a US$1,1 millones y es el primero de los Nobel que se anuncia cada año. El martes se revelará el nombre del ganador del Nobel de Física; el miércoles, el de Química; el jueves, el de Literatura; el viernes, el de Paz y el lunes 9, el de Economía.

El Nobel de Medicina se concedió el año pasado al biólogo japonés Yoshinori Ohsumi por descubrir los mecanismos detrás de la autofagiacelular, el proceso de degradación y reciclaje de células.

Pioneros en su campo

Los tres científicos son pioneros en el estudio del ritmo biológico.

Rosbash y Hall comenzaron a colaborar en la Universidad de Brandeis, en Boston, hace más de 30 años para estudiar el ritmo circadiano de la Drosophila, la familia de la mosca de la fruta. 

Ambos fueron los primeros en clonar el primer gen del ritmo circadiano de esta mosca en 1984.

En esa época, la relación entre la genética y el reloj biológico no era una idea que la comunidad científica aceptara con facilidad. Sólo otro científico estudiaba este tema: Young.

Young ha investigado en la Universidad Rockefeller durante tres décadas la biología molecular y el carácter genético de los ritmos biológicos de la mosca de la fruta. 

Su papel fue crucial para establecer la relación entre los genes y el comportamiento, ya que sus estudios ayudaron a descubrir muchos de los grupos de genes y proteínas que regulan el ritmo biológico de este insecto, según explica la página web de la Fundación Gruber, de la Universidad de Yale.

Muchos aspectos de nuestra fisiología y de la de todos los organismos multicelulares guardan una estrecha relación con el reloj biológico. 

Este regula a un gran número de genes para ayudar a nuestro cuerpo a adaptarse a las diferentes fases del día.

Estos estudios que utilizaron a la mosca de la fruta como modelo permitieron descifrar principios que resultaron válidos en el resto de organismos multicelulares.

"Desde que estos tres laureados realizaran estos descubrimientos trascendentales, la biología circadiana se ha convertido en un campo de investigación amplio y muy dinámico, con repercusiones en nuestra salud y bienestar", explicó la Asamblea en su nota de prensa.
              
Los premios Nobel se entregarán el 10 de diciembre.

Fuente:

BBC

Oxitocina: la hormona responsable del amor...

La oxitocina, la hormona responsable de que amemos, seamos fieles, compasivos, amables… y de que podamos parir y tener leche materna, entre muchas de sus funciones.

La oxitocina es una molécula orgánica pequeña, un oligopéptido que consta de sólo nueve aminoácidos. Se produce en el sistema nervioso central, concretamente en el hipotálamo. Desde allí se transfiere a la hipófisis, una glándula que está en nuestro cerebro, dónde se almacena y desde donde se secreta cuando se necesita. La oxitocina se descubrió a principios del siglo pasado y se sintetizó artificialmente por primera vez en 1953.

Du Vigneaud recibió en 1955 el premio Nobel por la síntesis de este compuesto. Funcionalmente lo primero que se sabe de ella es que es una hormona. Viaja por el torrente sanguíneo y actúa en tejidos alejados de su lugar de síntesis. Entre sus acciones periféricas es responsable de los movimientos de contracción-relajación de fibras musculares lisas como las que forman el cuerpo del útero o los conductos galactóforos y, por tanto, produce las contracciones de parto y la secreción de la leche materna. Por este motivo, la oxitocina sintética se ha venido usando en los partos desde los años setenta del siglo pasado. Se administra intraparto por vía intravenosa. Su uso para acelerar las contracciones de parto permite “controlar” en cierto sentido el proceso y se usa en muchos sitios de forma rutinaria, en lo que se denomina protocolo de manejo activo del parto». 

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ABC Familia