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Un gran descubrimiento podría revolucionar los libros de texto de genética

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Un gran descubrimiento podría revolucionar los libros de texto de genética
Un avance importante en la investigación genética ha descubierto una «gramática espacial» en el ADN, que muestra que la posición de los factores de transcripción influye de manera crítica en la actividad genética, lo que podría remodelar nuestra comprensión de la regulación genética y las enfermedades.

Los investigadores han descubierto una «gramática espacial» en ADN que redefine el papel de los factores de transcripción en la regulación genética, influyendo en nuestra comprensión de la variación genética y las enfermedades.

Un código recién descubierto en el ADN llamado «gramática espacial» podría revelar el secreto de cómo se codifica la actividad genética en el genoma humano.

Este descubrimiento innovador, identificado por investigadores de la Universidad Estatal de Washington y la Universidad de California en San Diego y publicado en Naturalezareveló una gramática espacial oculta, postulada durante mucho tiempo, incrustada en el ADN. Esta investigación podría remodelar la comprensión de los científicos sobre la regulación genética y cómo las variaciones genéticas pueden influir en la expresión genética en el desarrollo o la enfermedad.

Descubrimiento de la dependencia posicional.

Los factores de transcripción, aquellas proteínas que controlan la activación o desactivación de genes en el genoma, juegan un papel crucial en este código. Considerados durante mucho tiempo activadores o represores de la actividad genética, esta investigación muestra que la función de los factores de transcripción es mucho más compleja.

«Al contrario de lo que se encuentra en los libros de texto, los factores de transcripción que actúan como verdaderos activadores o represores son sorprendentemente raros», dijo Sascha Duttke, profesor asistente en WSU que dirigió gran parte de la investigación en la Escuela de Biociencias Moleculares de WSU en la Facultad. de Medicina Veterinaria.

En cambio, los científicos han descubierto que la mayoría de los activadores también pueden funcionar como represores.

«Si eliminas un activador, tu hipótesis es que pierdes la activación», dijo Bayley McDonald, estudiante graduada de WSU que formó parte del equipo de investigación. «Pero eso sólo era cierto entre el 50 y el 60 por ciento de las veces, por lo que sabíamos que algo andaba mal». »

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Tras una inspección más cercana, los investigadores encontraron que la función de muchos factores de transcripción dependía en gran medida de la posición.

Descubrieron que el espacio entre los factores de transcripción y su posición relativa al punto de inicio de la transcripción de un gen determinaba el nivel de actividad genética. Por ejemplo, los factores de transcripción pueden activar la expresión genética cuando se ubican aguas arriba o antes del punto de inicio de la transcripción de un gen, pero inhiben su actividad cuando se ubican aguas abajo o después del inicio de la transcripción de un gen.

«Es el espacio, o la 'vibra', lo que determina si un factor de transcripción determinado actúa como activador o represor», dijo Duttke. “Simplemente demuestra que, al igual que aprender un nuevo idioma, para comprender cómo se codifican los patrones de expresión genética en nuestro genoma, necesitamos comprender tanto sus palabras como su gramática. »

Implicaciones para la investigación genética

Al integrar esta «gramática espacial» recientemente descubierta, Christopher Benner, profesor asociado de la UC San Diego, predice que los científicos podrán obtener una comprensión más profunda de cómo las mutaciones o variaciones genéticas pueden afectar la expresión genética y contribuir a las enfermedades.

«Las aplicaciones potenciales son enormes», dijo Benner. “Como mínimo, cambiará la forma en que los científicos estudian la expresión genética. »

Referencia: “Función dependiente de la posición de los factores de transcripción específicos de secuencia humana” por Sascha H. Duttke, Carlos Guzman, Max Chang, Nathaniel P. Delos Santos, Bayley R. McDonald, Jialei Xie, Aaron F. Carlin, Sven Heinz y Christopher Benner, 17 de julio de 2024, Naturaleza.
DOI: 10.1038/s41586-024-07662-z

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¿Cuándo despegarán los astronautas?

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¿Cuándo despegarán los astronautas?
  • La tripulación de Polaris Dawn intentará alcanzar alturas mayores que las alcanzadas por los humanos desde el programa Apolo de la NASA en la década de 1970 y también realizará la primera caminata espacial comercial.
  • El cohete Falcon 9 que transporta al Dragón está programado para despegar entre las 3:38 a.m. y las 7:09 a.m. ET del miércoles desde el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida.
  • «Falcon y Dragon permanecen sanos y la tripulación continúa lista para su misión de varios días a la órbita terrestre baja», dijo SpacX en las redes sociales.

Una cápsula de SpaceX que transporta a cuatro astronautas comerciales que esperan realizar una caminata espacial pionera no se lanzará hasta al menos el miércoles por la mañana.

La misión Polaris Dawn, un ambicioso viaje de cinco días a las regiones superiores de la órbita de la Tierra, estaba programada para despegar el martes antes de que una fuga de helio detectada obligara a posponerla, dijo SpaceX. dijo el lunes por la tarde en el sitio de redes sociales X.

Cuando la tripulación se lance a bordo de un SpaceX Dragon, será el segundo viaje al espacio para empresario multimillonario Jared Isaacman, quien financió la misión con la empresa de Elon Musk. Isaacman se aventuró previamente en órbita en 2021 a bordo de Inspiration4, la misión que se convirtió en el primer vuelo espacial orbital privado de la historia.

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Un cocodrilo y un tiburón se comieron una vaca marina prehistórica, revela un fósil

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Un cocodrilo y un tiburón se comieron una vaca marina prehistórica, revela un fósil

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Un raro fósil ha proporcionado información sobre lo que fue un día excepcionalmente desafortunado para una vaca marina prehistórica.

La especie ahora extinta de dugongo, un mamífero marino parecido al manatí, nadaba en el mar hace unos 15 millones de años cuando fue atacada por dos animales: un cocodrilo y un tiburón tigre. Este último dejó uno de sus dientes empalado en el cuerpo de la vaca marina.

Al analizar el fósil descubierto en Venezuela, los investigadores pudieron comprender cómo murió la vaca marina, que pertenecía a un grupo de animales extintos conocido como Culebrtherium.

Su estudiarpublicado el jueves en el Journal of Vertebrate Paleontology, captura un momento en el tiempo que ofrece una visión única del funcionamiento de la cadena alimentaria durante la época del Mioceno temprano y medio, hace entre 11,6 y 23 millones de años.

«Es extremadamente raro encontrar rastros de dos depredadores en un solo espécimen», dijo Aldo Benites-Palomino, autor principal del estudio y estudiante de doctorado en el departamento de paleontología de la Universidad de Zurich, Suiza. “Esto muestra por qué deberíamos explorar fósiles en regiones tropicales como Venezuela. »

Los restos fosilizados (un cráneo parcial y 13 vértebras o columna vertebral) revelaron tres tipos de marcas de mordeduras. Su forma, profundidad y orientación sugerían que fueron creados por dos depredadores: un cocodrilo de tamaño pequeño a mediano y un tiburón tigre.

Según el estudio, la criatura parecida a un cocodrilo atacó primero, con los dientes enterrados profundamente en el hocico de la vaca marina, lo que sugiere que intentó agarrar esa parte de la cara del dugongo para asfixiarlo. Otras dos grandes incisiones curvas indican que el cocodrilo arrastró a la vaca marina, desgarrando su carne.

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Las rayas y cortes en el fósil sugieren que el cocodrilo realizó una «vuelta mortal», un comportamiento giratorio para someter a su presa que también se observa en las especies de cocodrilos existentes.

«Este tipo de marca sólo se produce al morder, en el que se realizan acciones posteriores de rasgar, rodar o agarrar», señalaron los autores del estudio.

Luego, el rinoceronte fue destrozado por un tiburón tigre, que tiene dientes estrechos y no dentados. Puede ser difícil diferenciar entre depredación activa y marcas de carroñero, pero según el estudio, las marcas de mordeduras en todo el cuerpo del rinoceronte y su distribución irregular, así como la variación en profundidad, sugirieron a los investigadores que este era el comportamiento de un carroñero. como un tiburón tigre.

Los científicos confirmaron la identidad del tiburón mediante el descubrimiento de un único diente alojado en el cuello de la vaca marina que pertenecía a una especie extinta de tiburón tigre, Galeocerdo aduncus.

“Tuve que trabajar como científico forense”, recuerda Benites-Palomino.

Sin embargo, el estudio señaló que, dada la naturaleza fragmentaria del esqueleto, no era posible descartar otros escenarios para la desaparición de la vaca marina.

Dean Lomax, paleontólogo de la Universidad de Bristol y de la Universidad de Manchester en el Reino Unido, que no participó en la investigación, dijo que estaba de acuerdo con los hallazgos del estudio, pero que era difícil distinguir entre el comportamiento carroñero y el comportamiento depredador activo. .

“Por ejemplo, puede que no sea descabellado pensar que el dugongo ya estaba muerto, que pudo haberse alejado flotando y estar hinchado, y luego fue devorado (recogido) por el cocodrilo y el tiburón en diferentes momentos”. dijo Lomax, el autor de “Bloqueados en el tiempo: el comportamiento animal revelado en 50 fósiles asombrosos”, por correo electrónico.

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“A menos que tengamos evidencia directa del dugongo dentro del cocodrilo (como última comida), o de que el cocodrilo y el dugongo mueran en medio del ataque, todavía es intrínsecamente raro decir al 100% si esto fue definitivamente el resultado de un ataque activo o no. que hurgar en la basura”, añadió Lomax.

En aquella época, las vacas marinas podían crecer hasta cinco metros de largo, dijo Benites-Palomino, y su tejido graso habría sido una buena fuente de alimento.

Hoy en día, los cocodrilos, las orcas y los tiburones se alimentan de dugongos y manatíes, principalmente de los jóvenes, porque los adultos son difíciles de matar debido a su tamaño. No está claro qué tipo de cocodrilo pudo haber atacado a la vaca marina. Podría haber sido una especie extinta de caimán o gavial, conocido por sus mocos largos y delgados, pero debió ser de gran tamaño, de 4 a 6 metros de largo.

“Hay varios candidatos. Sudamérica era entonces un paraíso para los cocodrilos”, añade Benites-Palomino.

Un granjero al sur de la ciudad de Coro, Venezuela, notó por primera vez los restos de la vaca marina en un lugar donde antes no se habían descubierto fósiles.

“Al principio no conocíamos la geología del sitio y los primeros fósiles que descubrimos fueron trozos de cráneos. Nos tomó algún tiempo determinar qué eran: cráneos de manatí, que tienen una apariencia bastante inusual”, dijo en un comunicado Marcelo Sánchez-Villagra, coautor del estudio, profesor de paleobiología y director del Instituto y Museo Paleontológico de. la Universidad de Zúrich.

Benites-Palomino dijo que el raro hallazgo demuestra la importancia de la búsqueda de fósiles en América del Sur «no clásica».

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“Hemos estado visitando los mismos sitios de fósiles en América del Norte y China durante mucho tiempo, pero cada vez que trabajamos en estas nuevas áreas, encontramos constantemente nuevos fósiles. »

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Huellas de dinosaurios idénticas descubiertas en dos continentes

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Huellas de dinosaurios idénticas descubiertas en dos continentes

A ambos lados del océano Atlántico, a más de 6.000 kilómetros de distancia, investigadores han descubierto huellas dejadas por dinosaurios que pudieron haber vagado desde África hasta América del Sur cuando los continentes estaban unidos en un supercontinente.

Las más de 260 huellas, ubicadas en Brasil y Camerún, serían parte del Período Cretácico Inferiorsegún un estudio publicado el lunes por el Museo de Historia Natural y Ciencia de Nuevo México.

Las huellas se crearon originalmente a unas 621 millas de distancia sobre una fina capa de limo y arenisca de barro en el antiguo supercontinente Gondwanan, que luego se rompió y formó el Océano Atlántico Sur.

El estudio compartió fotografías de huellas de formas idénticas que parecían provenir de edades y entornos geológicos similares, según descubrió el paleontólogo de la Universidad Metodista del Sur y autor principal del estudio, Louis L. Jacobs.

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