Farmacogenómica mitocondrial

Por su localización y particularidades genéticas, el DNA mitocondrial acumula mutaciones mucho más rápidamente que el DNA nuclear. Algunas de estas mutaciones provocan enfermedades muy graves. Muchas otras no tiene efecto. Sin embargo, un número de ellas, sin ser causantes de ninguna enfermedad, sí es posible que puedan afectar la susceptibilidad o resistencia de las personas a distintas enfermedades, a los tóxicos ambientales o a los regímenes de tratamiento terapéutico.

Para comprobar esta posibilidad, nosotros hemos originado una cibridoteca, una colección de líneas celulares homogéneas en cuanto a su fondo genético nuclear y sus condiciones de crecimiento, pero cada una llevando un genotipo mitocondrial particular. De esta manera, podemos analizar el efecto que cualquier sustancia extraña al organismo pudiera tener sobre la salud, dependiendo del genotipo mitocondrial del individuo. 

Autor: Eduardo Ruiz Pesini

Ingeniería y diseño de proteínas para utilizarlas en procesos industriales

Las proteínas son las principales moléculas que conforman a los seres vivos. Hasta hace poco tiempo, se consideraban tan inestables y se disponía de ellas en tan poca cantidad que su estudio y utilización eran difíciles.  El avance de la Bioquímica y otras disciplinas relacionadas ha cambiado el panorama.

Hoy, conociendo las estructuras de las proteínas y manipulando los genes que las codifican, se pueden introducir cambios que permiten estudiarlas mejor, hacerlas más estables, o conseguir que realicen funciones para las que no estaban preparadas. Es el resultado de la aplicación de las técnicas que se denominan “Ingeniería de Proteínas” y que se utilizan habitualmente en el Departamento de Bioquímica de Zaragoza. De esta manera se estudia el mecanismo de funcionamiento y de regulación de las proteínas y se investiga su posible utilización en la industria para poder sintetizar, de manera limpia y económica compuestos de interés económico. La actividad investigadora básica del grupo pretende contribuir al desarrollo de la sociedad en la que está integrada mediante la solución de alguno de sus problemas, como es la producción de compuestos de interés mediante el empleo de técnicas limpias y económicas.

Autor: Carlos Gómez-Moreno

Metabolismo del hierro y magnetismo: ¿Tienen estos conceptos algo que ver?

El hierro es un elemento químico necesario para la vida pero, sin embargo, tanto su insuficiencia (anemia ferropénica) como su sobrecarga, y posterior depósito en algunos órganos en enfermedades como la hemocromatosis hereditaria o las talasemias, son perjudiciales. Especialmente en estos últimos casos es necesario recurrir ocasionalmente a la biopsia hepática para obtener un diagnóstico fiable.

 ¿Por qué el magnetismo del hierro presente en el organismo es tan débil que no se le toma en consideración en los métodos habituales del análisis clínico?. Si tuviéramos a nuestra disposición métodos de detección magnética ultrasensible, ¿podríamos aplicarlos para obtener información acerca del estado del hierro en el organismo ampliando las posibilidades de las técnicas existentes?. Y en ese caso, ¿sería posible avanzar en el estudio de enfermedades y en el desarrollo de nuevas técnicas de diagnóstico?

Autor: Francisco José Lázaro Osoro

¿Tiene algo que ver el metabolismo del hierro con el magnetismo?

El hierro es un elemento químico necesario para la vida pero, sin embargo, tanto su insuficiencia (anemia ferropénica) como su sobrecarga, y posterior depósito en algunos órganos en enfermedades como la hemocromatosis hereditaria o las talasemias, son perjudiciales. Especialmente en estos últimos casos es necesario recurrir ocasionalmente a la biopsia hepática para obtener un diagnóstico fiable.

 ¿Por qué el magnetismo del hierro presente en el organismo es tan débil que no se le toma en consideración en los métodos habituales del análisis clínico?. Si tuviéramos a nuestra disposición métodos de detección magnética ultrasensible, ¿podríamos aplicarlos para obtener información acerca del estado del hierro en el organismo ampliando las posibilidades de las técnicas existentes?. Y en ese caso, ¿sería posible avanzar en el estudio de enfermedades y en el desarrollo de nuevas técnicas de diagnóstico?

Autor: Francisco José Lázaro Osoro

Aminoácidos no naturales para mejorar las propiedades de los péptidos

Los péptidos están formados por cadenas de aminoácidos conectados entre sí por lo que se denomina un enlace peptídico, y sus propiedades dependen del número, tipo y secuencia de los diferentes tipos de aminoácidos naturales que se encuentran en su estructura.

La Universidad de Zaragoza dirige un estudio sobre la herencia genética española en Ecuador

Ecuador está en el punto de mira de la investigación mundial porque, al igual que el resto de países americanos, presenta una enorme biodiversidad en plantas, animales y grupos humanos. Es en este último punto, donde ha querido profundizar Fabricio González Andrade, médico del Laboratorio de Genética Molecular del Hospital Metropolitano de Quito, que ha realizado una tesis doctoral, dirigida por Begoña Martínez Jarreta, responsable del Departamento de Medicina Legal de la Universidad de Zaragoza, que se presentará el próximo 26 de junio en este centro universitario.Es la primera investigación de este país andino y de las pocas latinoamericanas que sacan a la luz la herencia genética dejada por los conquistadores españoles, que en este caso está presente en los cuatro grupos étnicos ecuatorianos: los mestizos, que alcanzan los 10 millones de habitantes; los indígenas “”Kichwa””, 3 millones; los de raza negra, unos 500.000; y los indígenas ””Waorani””, en vías de extinción,  que alcanzan los 3.000 individuos y se aposentan en territorios fronterizos con Brasil, en el Amazonas. (En la imagen, [...]

El Departamento de Bioquímica estudia enfermedades humanas a partir de mutaciones en el ADN mitocondrial del ratón

El equipo de investigación del Departamento de Bioquímica de la Universidad de Zaragoza ha generado en células de ratón mutaciones en el ADN mitocondrial similares a las que causan enfermedades humanas, una en el gen que codifica para el citocromo b y otra en un gen que codifica para la proteína ND6. Este grupo de investigación, dirigido por los profesores José Antonio Enríquez, Patricio Fernández y Acisclo Pérez, ha reproducido en células de ratón en cultivo los daños bioquímicos y moleculares que generan estas mutaciones en las células de los enfermos. Este estudio, publicado en el último número de la revista Molecular Cell, demuestra la validez de la nueva técnica para comprender el mecanismo molecular por el cual este tipo de mutaciones altera la capacidad de producir energía y causa finalmente la enfermedad. (Foto del grupo, de izqda a dcha: N. Movilla, P. Fernandez, R.Moreno, E. Perales, J. Antonio Enriquez, R. Acín, [...]

Un centenar de estudiantes aragoneses participan en la II Semana de Inmersión en la Investigación

Hoy se inicia en Zaragoza la II Semana de Inmersión en la Investigación, organizada por la Facultad de Ciencias con la colaboración de los vicerrectorados de Estudiantes e Investigación y de la Oficina de Transferencia de Resultados de Investigación.El objetivo de la semana es dar a conocer a los estudiantes la actividad investigadora que se lleva a cabo en la Facultad de Ciencias de la Universidad de Zaragoza, trabajando en los laboratorios de la misma durante una semana. En esta segunda edición, la convocatoria se ha abierto a los estudiantes de primero y segundo de Bachillerato y a todos los centros de Aragón.El nivel de inscripciones ha superado las previsiones. Un total de 407 estudiantes, procedentes de 69 centros de bachillerato todo Aragón, han solicitado participar. De ellos se han seleccionado 100 participantes, atendiendo a los criterios de motivación por la investigación científica y de expediente. Bioquímica, seguida de Química [...]

Proteínas indicadoras del estado sanitario de los animales

La respuesta de fase aguda es una reacción compleja de los animales superiores frente al estrés, infecciones, daño tisular, cáncer o alteraciones inmunológicas. Durante este proceso se producen, entre otros numerosos efectos, cambios significativos en la concentración de algunas proteínas plasmáticas, denominadas de fase aguda (PFA). La medida de la concentración plasmática de las PFA se reconoce como un parámetro de información diagnóstica en situaciones de inflamación, infección o trauma físico. En el caso animal, se ha sugerido que la determinación de la concentración plasmática de estas proteínas es de gran valor en la producción animal en granjas como indicador de enfermedades clínicas y subclínicas. Para ello, se pretende determinar, como en la clínica humana, un índice de fase aguda. El grupo coordinado por el Dr. Fermín Lampreave Palacios y la Dra. María Ángeles Álava, del Departamento de Bioquímica de la Universidad de Zaragoza, ha estudiado la respuesta de las [...]

Un mecanismo novedoso para hacer la leucemia menos resistente a los fármacos

El grupo de la Dra. María Angeles Alava, del Departamento de Bioquímica de la Universidad de Zaragoza, en colaboración con el grupo del Dr. Luis Larrad, del Servicio de Inmunología del Hospital Clínico Universitario, ha caracterizado un mecanismo novedoso por el cual líneas leucémicas altamente proliferativas dejan de expresar en su superficie receptores mortales, como Fas/CD95, lo cual las hace menos susceptibles a ser controladas por el sistema inmunitario y aumenta su resistencia a drogas quimioterapeúticas.Este mecanismo implica la acumulación de estos receptores en compartimentos intracelulares de gran tamaño, donde son degradados, y está asociado con la ausencia de proteínas fundamentales en el mecanismo de dirección de proteínas a la membrana plasmática, como es la enzima CtBP/BARS.Bibliografía:- Monleón, I., Iturralde, M. , Martínez-Lorenzo, M. J. , Monteagudo, L., Lasierra, P., Larrad, L., Piñeiro, A., Naval, J., Alava, M. A. y Anel, A. (2002). Lack of Fas/CD95 surface expression in highly [...]