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Sara Gómez Aguililla - Déborah Gómez Domínguez - Alba Gómez Muñoz - Sandra Gómez Pérez - Rocío Gómez Torres - Marina Vilches Marquina






ÍNDICE

1. HISTORIA DEL DESCUBRIMIENTO.
2. ¿QUÉ ES Y CÓMO SE PRODUCE LA FLUORESCENCIA MOLECULAR?.
3. ESTRUCTURA DE LA GFP Y OTRAS PROTEÍNAS FLUORESCENTES.
4. APLICACIONES DE LAS PROTEÍNAS FLUORESCENTES.
5. NOTICIAS Y DESCUBRIMIENTOS RECIENTES.
6. BIBLIOGRAFÍA.

1. HISTORIA DEL DESCUBRIMIENTO.
En el año 1960, el japonés Osamu Shimomura, junto a Frank Johnson, estaba investigando el fenómeno luminiscente de una especie de medusa en la costa oeste de Norteamérica conocida como "Aequorea victoria". Esta medusa tiene pequeños órganos lumínicos en la base de cada tentáculo que emiten un destello verde cuando el animal es agitado. Osamu Shimomura fue el primero en descubrir el curioso fenómeno y el primero en aislar una proteína bioluminiscente, bajo la lus ultravioleta, irradiaba una luz verde fluorescente, a la cuál denominó "Aequorina" que más tarde pasó a llamarse proteína verde fluorescente (Green Fluorescent Protein en inglés, cuyas siglas son GFP). La siguiente aportación la dio el neurobiólogo estadounidense Martin Chalfie que logró "iluminar" distintos fenómenos biológicos introduciendo el gen de esta proteína en el ADN, coloreando así seis células las cuales anteriormente eran transparentes, de gusano llamada" Caenorhabditis elegans", uno de los gusanos más estudiados en los laboratorios científicos. Con este avance demostraba la importancia de la proteína verde fluorescente como marcador genético. Finalmente, Roger Y.Tsien modificó la proteína para generar moléculas que emitieran luz a diferentes longitudes de onda, generando de esta forma nuevos colores de la proteína. La obtención de dichas proteínas se llevó a cabo fácilmente a partir de la GFP obteniéndose Cian, azul y amarilla. Más tarde se logro abarcar el espectro rojo-naranja con el descubrimiento de una nueva proteína fluorescente en un coral rojo no bioluminiscente. A partir de estas se desarrollaron otras más pequeñas que se clasifican según su brillo. Esto permitía la observación y el seguimiento de distintos procesos biológicos al mismo tiempo.Gracias al descubrimiento, estudio y desarrollo de una proteína fluorescente verde, el japonés Osamu Shimomura y los estadounidenses Martin Chalfie y Roger Y.Tsien ganaron el Premio Nobel de Química en 2008.


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Osamu Shimomura, Martin Chalfie y Roger Y. Tsien.


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Aequorea Victoria

La bioluminiscencia es un fenómeno relativamente frecuente en bastantes especies marinas com la medusa antes mencionada; las últimas estimaciones consideran que hasta un 90% de los seres vivos que habitan en la porción media y abisal de los mares podrían ser capaces de producir luz de un modo u otro.




2. ¿QUÉ ES Y CÓMO SE PRODUCE LA FLUORESCENCIA MOLECULAR?
La fluorescencia es un proceso de emisión en el cual las moléculas son excitadas por la absorción de radiación electromagnética. Las especies excitadas se relajan al estado fundamental, liberando su exceso de energía en forma de fotones(emisión de radiación). Proceso de relajación radiante:
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Una vez excitada, la molécula pasará al modo vibracional de menor energía del estado excitado. El fotón emitido por fluorescencia tiene menos energía que el absorbido. Por tanto, posee una frecuencia menor y emite a mayor longitud de onda.
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No existe un gran número de sistemas químicos a los que puedan aplicarse los métodos de fluorescencia, por lo que su uso está bastante restringido. Los sistemas que pueden hacerse fluorescentes pertenecen al grupo de los FLUORÓFOROS. Pero igual que algunos presentan esta característica, su fluorescencia puede verse debilitada debido a la interacción con otras moléculas, ya que el fluoróforo esta normalmente en disolución. Como consecuencia de esta interacción se puede producir una pérdida de emisión fluorescente.Se trata de un proceso de desexcitación no radiactiva provocado por una molécula ajena al fluoróforo, que recibe el nombre de desactivador o quencher.
EL FENÓMENO DE LA EMISIÓN DE FLUORESCENCIA:
-La espectrometría de fluorescencia (también llamada fluorometría o espectrofluorimetría) es un tipo de espectroscopia electromagnética que analiza la fluorescencia de una muestra. Se trata de utilizar un haz de luz, por lo general luz ultravioleta, que excita los electrones de las moléculas de ciertas compuestos y provoca que emitan luz de una menor energía, generalmente luz visible( aunque no necesariamente).
-La fluorescencia es un proceso de fotoluminisciencia:a) Muy sensible: 3 órdenes de magnitud mayor que la espectroscopia de absorción.b) Menor campo de aplicación: menor número de sustancias con fluorescencia apreciable.


INSTRUMENTOS PARA LA MEDICIÓN DE FLUORESCENCIA:
-FLUORÓMETRO O FLUORÍMETRO: Instrumento empleado en fluorometría, constituido por una fuente de energía para inducir fluorescencia, filtros monocromáticos para la selección de la longitud de onda y un detector. El más utilizado es el fluorómetro de filtro. Este instrumento consta de una lámpara de mercurio como fuente de excitación, un filtro primario para transmitir la longitud de onda excitacional deseada y la cubeta porta-muestras. El tubo fotomultiplicador mide la emisión fluorescente. El filtro secundario, entre la muestra y el fotodetector, se elige para transmitir la fluorescencia y para absober la radiación de excitación dispersada.
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-ESPECTROFLUORÓMETRO: sirve para medir compuestos que emiten un determinado tipo de radiación al ser excitados o irradiados por una luz con una longitud de ondaconcreta. Este equipo es capaz de seleccionar las radiaciones de emisión y excitación así como de realizar "barridos", es decir, lecturas de espectros de luz.

3. ESTRUCTURA DE LA GFP Y OTRAS PROTEÍNAS FLUORESCENTES
Las proteínas fluorescentes son excelentes para un enorme número de aplicaciones y particularmente para visualización de células vivas y en animales de experimentación. Han sido artífices directas del avance de nuestro conocimiento acerca de la biología y funciones celulares. El número de oportunidades experimentales para utilizarlas tiene su base en la diversidad de fluoróforos, uqe permite marcar con diferentes colores proteínas, compartimentos celulares o células complejas. De hecho, en la actualidad, al menos cinco proteínas fluorescentes de diferentes colores pueden ser visualizadas en paralelo, como el caso de la GFP y la m-Cherry.
Caso del embrión del Pez cebra.
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GFP


La estructura de la proteína verde fluorescente fue determinada en 1996, la estructura terciaria está constituida por 238 aminoácidos que forman once cadenas beta cuyo conjunto forma un cilindro dentro del cual se encuentra una hélice alfa muy importante en su luminiscencia responsable de la luz verde.
Las proteínas fluorescentes son muy versátiles y están siendo utilizadas en diversos campos como microbiología, ingeniería genética y fisiología, por ejemplo.

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Estructura de la proteína verde fluorescente

m-Cherry


La m-Cherry es una protenína fluorescente rojo cerezo, se obtuvo a partir de E.coli transformada y está diseñada para ser utilizadacomo marcador en flujos de fluídos y en anticuerpos básicamente. Esta proteína es resistente al fotoblanqueo.

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YFP


Al igual que la GFP sus propis siglas indican el color; Yellow Fluorescent Protein.
Esta proteína es de color amarillo y es una mutación genética de la GFP. Tres versiones mejoradas de esta proteína son las Citrine, Venus y Ypet. A estas últimas se les redujo la sensibilidad al cloruro y su brillo y maduración son más rápidos que la original. Es muy usada junto con la CFP, de color azul.

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CFP


Cyan Fuorescent Protein, otra mutación derivada de la GFP.

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4. APLICACIONES DE LAS PROTEÍNAS FLUORESCENTES.

Para analizar sus diversas aplicaciones es importante realizar la diferenciación de su uso cuando no van asociadas a ninguna proteína cuya única función es la de colorante y cuando si van ligadas a otra secuencia de aminoácidos permitiendo observar la función de la proteína a la que se ha unido. También podemos clasificarlas dependiendo de si se introducen con el fin de observar contínuamente un proceso o se modifican de tal manera que muestran su fluorescencia dependiendo de las condiciones en las que se encuentre.

Estas proteínas resultan muy eficaces como marcadores puesto que al no tratarse de enzimas no afectal al comportamiento fisiológico de las células permitiendo observar procesos que resultaban invisibles sin alterarlos.

PROTEÍNAS FLUORESCENTES PARA EL ESTUDIO DEL CÁNCER.


Una de sus aplicaciones de importancia es el uso de la proteína GFP en ratones modificados a los cuales se les introduce una célula cancerosa permitiendo, cuando son iluminados con luz azul, mostrar esas células posibilitando el seguimiento de éstas controlando las zonas de metástasis. También permite estudiar los efectos de diferentes fármacos en las células infectadas.


La función de MT1-MMP es clave para el desarrollo de metástasis en cáncer y la utilización de GFP nos ha permitido desenmascarar el mecanismo molecular responsable de la función pro-invasiva de esta molécula lo cuál se puede observar en el vídeo:








DETECCIÓN DE ESTRÉS


Otra de las aplicaciones es la detección del estrés. Un grupo de científicos está estudiando la cantidad de estrés que tiene un individuo para poder relacionarla con la enfermedad crónica que éste puede desarrollar en un futuro. Este estudio se centra principalmente en dos moléculas llamadas "Cerulean" y "Venus" que cuando se produce el estrés aumentan su longitud. Además, cuando hay estrés también varía el radio de emisión de luz de dichas moléculas.

ÓRGANOS INTERNOS VISIBLES EN MAMÍFEROS GRACIAS A UNA NUEVA PROTEÍNA FLUORESCENTE.


Los investigadores del Colegio de Medicina Albert Einstein de la Universidad Yeshiva de Nueva York han desarrollado una nueva proteína fluorescente que permite ver órganos de animales vivos sin ser expuestos a radiación u otra técnica similar con efectos negativos en su salud. El uso de proteínas fluorescentes en mamíferos ha sido un gran reto ya que la hemoglobina de la sangre absorbe longitudes de onda azul, verde, roja y alguna otra dificultando así su utilización. Para resolver este problema, se ha desarrollado una nueva proteína fluorescente de un fitocromo (pigmento usado para detectar luz) de una bacteria que absorbe y emite luz a otra longitud de onda distinta. El experimento que realizaron trataba de poder visualizar las células del hígado, un órgano complicado de ver debido a su gran contenido en sangre. Para ello, introdujeron en ratones un adenovirus que contenía el gen de esa proteína fluorescente. Las células infectadas expresaban el gen. Cuando los ratones eran expuestos a luz infrarroja, se observaba la fluorescencia emitida. Con esta técnica se puede estudiar, por ejemplo, el crecimiento de tumores sin utilizar radiación u otros procedimientos perjudiciales.

UN EXPERIMENTO ESPECTACULAR: EL ARCO IRIS CEREBRAL.


Estas proteínas fluorescentes se utilizan en diversos campos. Un grupo de científicos de la Universidad de Harvard realizó un experimento con dichas proteínas. Introdujeron los genes que codificaban para proteínas de varios colores fluorescentes distintos en embriones de ratón, obteniéndose de esta forma unos 90 colores distintos debido a los procesos de recombinación y a las copias de las proteínas introducidas. El resultado fue asombroso. Con ello se consiguió visualizar todo el tejido nervioso. Hasta el momento, tanto la uniformidad del tejido neuronal como el color y calidad de las imágenes dificultaban la tarea de visualizarlo y estudiarlo pero gracias a esta técnica llamada "brainbow" se ha podido distinguir células individuales, las conexiones entre ellas y el recorrido de muchas neuronas.

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Células del tejido nervioso marcadas con GFP
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Proteínas fluorescentes de distintos colores

TRANSFERENCIA DEL VIRUS VIH DE UNA CÉLULA A OTRA.

En el vídeo se puede observar cómo una célula infectada por el virus VIH transfiere algunas partículas víricas a la célula vecina mediante contacto sináptico entre ambas. El material genético del virus ha sido modificado para integrar el gen que expresa la proteína verde fluorescente (GFP), haciendo visible de este modo el proceso de transmisión de la infección. Para observar el experimento, se ha empleado un microscopio de fluorescencia que posee una lámpara de emisión de luz ultravioleta y un conjunto de filtros que amplían la señal de fluorescencia recibida.



UNA LUZ VERDE PARA LA BIOLOGÍA-HACIENDO VISIBLE LO INVISIBLE.




APLICACIÓN EN LA GENÉTICA.


Las proteínas son introducidas en diferentes genes para ser localizados y estudiar su transmisión a los descendientes permitiendo analizar completamente su expresión. Mediante estos estudios se puede comprobar si se han realizado con éxito las modificaciones en animales transgénicos. Un caso conocido es el estudio de la respuesta inmunitaria en embriones del pez cebra, donde las proteínas fluorescentes son introducidas en los neutrófilos.

Hoy por hoy es una técnica muy utilizada entre los científicos, a parte de las aplicaciones mencionadas anteriormente,también se han podido visualizar, gracias a las GFP, el desarrollo de las células nerviosas, valorar la eficacia de la intersección de otros genes, cómo los vasos sanguíneos le dan cierto soporte a los tumores.

El daño neuronal que sufren los pacientes con Alzheimer o la creación de células productoras de insulina son otros de los campos destacados por la Fundación Nobel y en los que la fluorescencia ha resultado esencial.


APLICACIÓN EN PLANTAS


Hoy en día se utiliza en todos los campos de la investigación sobre todo en biología celular. Además, gracias a la multitud de colores que ha conseguido Roger Tsien también se puede emplear en el estudio de plantas, ya que antes el verde fluorescente no permitía su uso en ellas.

Antes de su descubrimiento la única manera de observar las estructuras celulares eran tiñéndolas externamente, eran células fijadas (muertas) y manipuladas, pero ahora con la GFP se pueden hacer estudios de microscopía en células vivas, intactas y en procesos dinámicos. Hace años, la visualización era como una foto 'fija' de las estructuras y ahora se podría decir que esta proteína permite ver el 'vídeo' en tiempo real de los procesos biológicos.


En este vídeo podemos observar cómo se mueven los neutrófilos en vivo durante una respuesta inmunológica al provocar un corte en la cola del embrión de pez cebra, en este caso un animal.



Estas proteínas también son utilizadas en el estudio de células "in vivo" en modelos animales con enfermedades neurodegenerativas como el alzheimer o la enfermedad de Huntington.

LA APLICACIÓN DE LAS PROTEÍNAS FLUORESCENTES EN LA FLUORESCENCIA MICROSCÓPICA


La aplicación más desarrollada es la de sensor bioquímico que muestra la transferencia de energía entre dos proteínas. Esta capacidad es denominada tranferencia de energía de resonancia fluorescente (FRET) .

Su funcionamiento se basa en la superposición del espectro de emisión de uno de los fluoróforos, el donador, con otro próximo, el receptor. Por este motivo, la excitación del primero produce la fluorescencia, al disminuir la suya, del segundo, la cual aumenta, al transmitirle energía.

Los primeros pares de proteínas han sido las GFP y las BFP, estas últimas de poca duración, actualmente las más eficaces son las mutantes CFP y YFP. Resultan muy eficaces debido a su relación espacio – tiempo en el estudio de interacciones proteína – proteína sin embargo presentan la desventaja de la necesidad de la correcta colocación de los fluoróforos.

Existen diferentes técnicas relacionadas estrechamente con la FRET como la FLIM que permite conocer la vida media de fluorescencia de un cromóforo. Otras técnicas son las de fotoblanqueado, destrucción de la fluorescencia de un cromóforo. Las más comunes son FRAP, FLIP e iFRAP. La FRAP permite la recuperación de la fluorescencia después del blanqueamiento y con un microoscopio se observa esa recuperación paulatinamente. Dependiendo de lo que se quiera observar se realiza un análisis cuantitativo, si la proteína esta unida a un gran complejo proteico, o cualitativo, para determinar el coeficiente de difusión de la proteína. La técnica FLIP es similar a la FRAP pero esta permite el seguimiento de la ruta del fluoróforo blanqueado. Se utiliza para examinar el movimiento de moléculas en células o membranas. La iFRAP es el proceso inverso de la FRAP (el blanqueamiento de toda la célula excepto de la zona de interés).

PROTEINAS FLUORESCENTES EN TRANSPLANTES


Su función principal es la de poder cuantificar el grado de implantación, la colonización de las células exógenas y los subtipos que desarrollan.
Los ratones transgénicos que expresan la proteína EGFP en todo momento y en cualquier tipo de célula se han convertido en los elegidos para realizar los experimentos de preparación de trasplante celular. El seguimiento de las células exógenas es sencillo gracias a la fluorescencia de las GFP.

ENFERMEDAD DE HUNTINGTON.


La GFP fusionada a otra proteína permite obtener la información de los tipos celulares que la expresan como la localización subcelular de la proteína objeto. Esto resulta útil en modelos animales con proteínas patogénicas como es el caso de la enfermedad de Huntington. La causa de esta enfermedad es la mutación en una secuencia larga en la proteína huntingtina que hace que esta se autoagregue. La inserción de GFP en la secuencia mutada permite observar el nivel de expresión de la proteína patogénica en los diferentes tejidos a lo largo de la vida del animal además de la formación y localización subcelular de los agregados proteicos aberrantes.
También se utilizan como biosensores pues se considera que la acumulación de los proteicos aberrantes tenga lugar debido a un mal funcionamiento del sistema ubiquitina proteasoma. Se han generado nuevas formas de GFP que son rápidamente degradadas por el proteasoma. Cuando los genes que codifican estas formas de GFP se expresan en una célula la proteína no se llega a acumular y por tanto no muestra fluorescencia a no ser que el sistema ubiquitina proteasoma no funcione correctamente.

5. NOTICIAS Y DESCUBRIMIENTOS RECIENTES.

GATOS TRANSGÉNICOS Y FLUORESCENTES AYUDARÁN A COMBATIR EL SIDA.


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Investigadores de la Clínica Mayo han desarrollado una estrategia de inmunización para combatir el virus de la inmunodeficiencia felina (VIF), muy similar al que causa el sida en humanos. Para la investigación, publicada en la revista Nature Methods, médicos, virólogos, veterinarios y expertos en terapia génica han trabajado con gatos transgénicos a los que incorporaron proteínas protectoras.

El virus de la inmunodeficiencia felina (FIV) causa un síndrome similar al sida en los gatos como el virus de la inmunodeficiencia humana (VIH) lo hace en las personas: por el agotamiento del cuerpo contra la infección de células T. Las versiones felinas y humanas de las proteínas clave que potencialmente defenderían a los mamíferos contra la invasión de virus - denominados factores de restricción - no resultan eficaces, y los individuos afectados enferman gravemente.
Crías también protegidas

La técnica se denomina transgénesis lentiviral dirigida a los gametos. Esencialmente, se basa en la inserción de genes en ovocitos felinos antes de la fecundación. Para tener éxito con ella, por primera vez en un carnívoro, el equipo insertó un gen de factor de restricción de macaco Rhesus, gen conocido por bloquear la infección celular por FIV, así como un gen de medusa ( hace que los gatos emitan fluorescencia verde bajo los rayos ultravioleta, de manera que los investigadores pueden comprobar rápidamente si el gen de resistencia al virus de la inmunodeficiencia se ha trasplantado con éxito). El factor de restricción de los macacos, TRIMCyp, bloquea el ataque del sida felino. El método para insertar genes en el genoma del felino es muy eficiente, por lo que prácticamente todas las crías de gato heredan los genes. Los gatos con los genes de protección están creciendo y han parido gatitos cuyas células producen las proteínas. Esto demuestra que los genes insertados se mantienen activos en las generaciones sucesivas y supone toda una esperanza.

«Esta investigación biomédica puede beneficiar la salud humana y felina», dice Eric Poeschla, biólogo molecular y director del estudio. «Los resultados pueden ayudar a los gatos tanto como a las personas». El doctor Poeschla trata a pacientes con VIH e investiga cómo el virus se replicaAunque la técnica no se aplicará directamente a los enfermos de sida, ayudará a desarrollar nuevas terapias génicas eficaces para combatir esta enfermedad, que cada año mata a millones de personas mueren cada año a causa del sida. Además, el estudio podría ayudar a conservar a las36 especies de felinos salvajes que viven en nuestro planeta, todas ellas en peligro de extinción.






















CONOCE AL MONO QUE BRILLA EN LA OSCURIDAD: UN PRIMATE TIENE LA PARTICULAR CONDICIÓN DE SER VISIBLE CUANDO NO HAY LUZ, GRACIAS A QUE IRRADIA UN INUSUAL COLOR. ¿CÓMO LO LOGRÓ?

La mutación genética ha llegado a puntos impensados al nivel de crear un primate fosforescente que brilla en la oscuridad. Este particular espécimen es un "macaco", que fue alterado genéticamente con proteínas fluorescentes, existentes solo en un tipo de medusa, y ahora la piel del pequeño mono resplandece cuando no hay luz.Los biólogos afirman que esta modificación en sus genes, es un nuevo proyecto para combatir el cáncer.Todavía no está probado que la mutación cumpla con su finalidad.


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Monos




PROTEÍNAS LUMINOSAS QUE AVISAN DEL CÁNCER.
Cada día son más las aplicaciones que tiene la fluorescencia en el ámbito de la investigación y de la clínica del cáncer. Para muestra, dos ejemplos. El primero es de hace unos meses, pero es espectacular por lo visual que resulta la identificación de células cancerosas y de su potencialidad en la clínica. El segundo, se refiere a una publicación reciente de un trabajo de investigación realizado por un equipo en el que participa un grupo español que trabaja en el CNIO.
  1. . El 23 de noviembre de 2011 se publicó un artículo en la revista //__Science Translational Medicine__// que daba cuenta de que el equipo dirigido por Hisataka Kobayashi había conseguido sintetizar una “sonda” que cuando se pulveriza en forma de spray sobre una zona en la que existe un cáncer (por ejemplo, cáncer de ovario), consigue que las células cancerosas se puedan identificar visualmente porque adquieren fluorescencia. La molécula que han sintetizado, denominada γ-glutamyl hydroxymethyl rhodamine green (gGlu-HMRG), se activa rápidamente cuando contacta con células cancerosas dando lugar a fluorescencia de color verde, que contrasta con el fondo no fluorescente corespondiente a las células no tumorales. Esto sucede cuando la parte gGlu de la molécula es cortada por el enzima γ-glutamyltranspeptidase (GGT), un enzima que se sobre-expresa en algunos tipos de tumores humanos, pero que no se expresa en las células no tumorales. Cuando el enzima GGT rompe la molécula gGlu-HMRG, libera (y activa) HMRG, un compuesto que emite fluorescencia verde y que, por tanto, permitirá detectar las células tumorales y ayudará a su eliminación en procesos quirúrgicos. El vídeo que se adjunta corresponde precisamente a este tipo de aplicación en un ratón modelo que presenta difusión de cáncer de ovario peritoneal humano. Es bastante impresionante ver cómo se pueden identificar fácilmente las células tumorales, e imaginar la aplicabilidad de esta técnica para identificar y extirpar con mayor precisión las células tumorales. Ahora estamos a la espera de comprobar sus beneficios mediante la realización de los correspondientes ensayos clínicos que permitan comparar el éxito de la cirugía con y sin el spray “chivato”.
  2. El segundo trabajo ha sido realizado en colaboración por un equipo Finlandés y otro del CNIO ( Madrid) y ha sido dirigido por Sagrario Ortega. El trabajo, que ha sido publicado el 2 de abril en la revista //__PNAS__//, trata de aportar información sobre el proceso de crecimiento de los vasos linfáticos que ocurre durante el desarrollo embrionario, la cicatrización de heridas, la metástasis de tumores y las enfermedades inflamatorias, entre otros procesos. En el trabajo han conseguido monitorizar ese crecimiento de los vasos linfáticos gracias a la creación de un ratón transgénico que expresa una proteína de fusión fluorescente (EGFP-luciferasa) bajo el control transcripcional endógeno del gen VEGFR3, un gen responsable de la síntesis del receptor 3 del factor de crecimiento endotelial vascular. La proteína de fusión fluorescente se expresa en las células de los vasos linfáticos de este ratón modelo y gracias a ello el grupo de investigación ha conseguido imágenes del proceso de crecimiento de los vasos linfáticos en la periferia de un tumor y en los ganglios linfáticos asociados al proceso metastático.

UN TERMÓMETRO INTRACELULAR CON PROTEÍNAS FLUORESCENTES


La temperatura gobierna muchos de los procesos vitales de la célula, como su división y metabolismo. Un equipo de investigación europeo, liderado por el Instituto de Ciencias Fotónicas ha descubierto un método no invasivo que ofrece datos más rápidos y precisos para medir el calor intracelular a partir de las proteínas verdes fluorescentes (GFP). A diferencia de otras técnicas, este método no altera el comportamiento de la célula ya que no requiere la introducción de ninguna molécula ni otro nanoobjeto sintético que altere su temperatura.Una de las aplicaciones más prometedoras es la de entender mejor los procesos celulares, como aquellos involucrados en la metástasis. Además, la posibilidad de obtener información de la temperatura intracelular también podría utilizarse para diferenciar las células normales de las cancerígenas de una forma rápida y no invasiva.

A través de la temperatura intracelular se puede deducir cómo fluye la energía que invierte el organismo en la reproducción descontrolada de las células cancerosas. La técnica que utiliza se conoce con el nombre de ‘anisotropía de la polarización de la fluorescencia’ (FPA), porque permite medir la diferencia de polarización entre la luz que reciben las moléculas fluorescentes y la que emiten posteriormente.

La posibilidad de medir la temperatura intracelular podría sentar las bases para desarrollar un campo aún poco estudiado: la biología térmica a nivel celular.


IMÁGENES DE ORGANISMOS Y CÉLULAS QUE CONTIENEN PROTEÍNA FLUORESCENTE.

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Crías de ratón

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Neuronas

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Mosca de la fruta

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Bacterias Azospirillum liporferum (puntos verdes) en raíces de trigo







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