2017-09-14

La "gran final" de Cassini


Este viernes 15 de septiembre termina la exploración del orbitador espacial Cassini que desde que llegó a Saturno en el 2004 nos dio un torrente de datos acerca de éste planeta y sus lunas. Su misión original era sólo de 4 años, la cual se extendió primero a dos años más y se le llamó Equinoccio y dado el éxito que tuvo ese viaje de exploración, se le añadió una última misión, llamada Solsticio, la cual duró 7 años y termina ahora en una explosión final cuando Cassini se lanza hacia el planeta como kamikaze para evitar contaminar alguna de las lunas y dejar así que Saturno lo vaporice y no deje huella que contamine algo. Como dato de interés general, el nombre de las misiones refleja la estación cuando ocurrieron, ya que como la Tierra, Saturno también tiene estaciones, gracias a la inclinación del planeta, excepto que las estaciones allá duran 7 años.

El siguiente video en inglés de Scientific American (de un poco menos de 5 mins.) da una breve descripción de la última maniobra del orbitador, que aun en sus últimos momentos de vida estará transmitiendo información de cada momento. (Por cierto, el video es parte de un excelente artículo de la revista Sci. American titulado 'Cassini's "Grand Finale" will be a blaze of glory', publicado hoy 14 de Sep. del 2017).



El orbitador Cassini hizo muchos descubrimientos durante sus 13 años de exploración del planeta Saturno y sus lunas. Se ha dicho que el sistema de ese planeta y sus lunas es como si fuera un mini-sistema planetario, por la diversidad manifiestada en cada una de las orbes que forman ese mini-sistema. No haré justicia describiendo aquí lo que se logró conocer gracias a Cassini, pero como una pequeña muestra va la lista de tres de sus logros:

1. Saturno tiene un circuito eléctrico que lo conecta a su luna Enceladus. La página de la NASA tiene una descripción e imagen muy buena que muestra el tipo de conexión que existe entre ellos.

2. La sonda espacial Huyens que llevaba Cassini aterrizó en la luna Titán y las increíbles imágenes que capturó revelaron que Titán tiene una meteorología y geología similar a la Tierra, pero en vez de que sea agua lo que llueve y llena sus lagos y mares son hidrocarburos licuados y metano líquido.

3. Cassini observó que la luna Enceladus tiene géisers que lanzan al espacio plumas de vapor de agua y que además tiene océano de agua debajo de su superficie. Es el lugar donde más probabilidad hay de encontrar vida fuera de la Tierra en nuestro sistema solar.

Recomiendo ampliamente el cronograma que preparó JPL (Jet Propulsion Laboratory) de la NASA de la vida del orbitador Cassini desde su lanzamiento del Cabo Cañaberal el 15 de Octubre de 1997 hasta su fecha final, en donde se puede ver como un álbum, las imágenes más importantes de las muchas que tomó el orbitador durante sus misiones, así como una breve explicación acerca de las mismas. (El enlace es: https://saturn.jpl.nasa.gov/the-journey/timeline/#launch-from-cape-canaveral).

Y si llegan a leer esta entrada del blog antes de las 7 am (EDT) del 15 de Sep. pueden ir a esta página de la NASA en donde hay información para ver en vivo el final de Cassini: https://saturn.jpl.nasa.gov/mission/grand-finale/for-media/#streaming

Por último, el video "The Ghosts of Saturn", compilado por el diseñador y director Chris Abbas con miles de imágenes de Cassini es algo bello que descubrí hace tiempo y tenía pendiente de compartir aquí, ya que son dos minutos que nos muestran en forma realista las increibles e intrigantes vistas de Saturno y sus lunas. (El enlace al artículo donde aparece el video es: http://gizmodo.com/5808564/the-ghosts-of-saturn)

2017-01-31

Expansión del código genético del ADN

Reanudo estas gotas de datos con pena por haber dejado pasar un verdadero raudal de información en estos últimos tres años que no actualicé mis entradas al blog.

Espero que mis muy estimados lectores disculpen la sequía que tuve aquí y que estén dispuestos a seguir recibiendo estas pequeñas notas. Como lo he hecho desde un principio, continuaré presentando sólo datos de fuentes confiables, que nos dan una idea de los avances del conocimiento humano. Aunque muchas veces no entienda y mucho menos explique estos avances, con lo que sí pueden contar es que los datos incluidos aquí son reales y verídicos y tendrán por lo menos algunas referencias a ellos, en donde podrán hallar información más a fondo de parte de los expertos o los creadores de los mismos. No tomaré más de su tiempo con esta reintroducción y mejor me iré al grano.

La primera noticia científica de este año 2017 que me dejó asombrada fue enterarme que ya hay una versión sintética expandida del código genético de la vida en la Tierra. Resulta que un equipo de científicos, trabajando en varios países y dirigidos por el Prof. Floyd Romesberg, ha logrado añadir dos nuevas "letras" (X e Y) al código genético que consiste naturalmente de sólo cuatro bases que se presentan como dos simples pares: A-T y G-C. Estos dos pares de bases representan la Adenina - Timina y la Guanina - Citosina, con los cuales está codificado todo el ADN (Ácido DesoxirriboNucleico) de todos los organismos de este planeta.

El enorme potencial de este desarrollo en la genética es que se está incrementando la información almacenada en una célula. A muy grandes rasgos, los genes del ADN se valen del ARN (Ácido RiboNucleico) para transferir la información que contienen durante la síntesis de proteínas. Las proteínas a su vez están compuestas de aminoácidos. La naturaleza cuenta con 20 aminoácidos para construir proteínas. Con la información añadida por el nuevo par de bases X-Y se podrá crear un máximo de 172 aminoácidos para formar proteínas, de acuerdo al reporte. Esto implica un mayor número de opciones para crear proteínas que puedan ser utilizadas en el desarrollo de medicamentos en el futuro, entre otros potenciales usos.

Escherichia coli
De E.J. Stewart, R. Madden, G. Paul y F. Taddei [CC BY 3.0], via Wikimedia Commons

Ya antes se había intentado expander el ADN con este par sintético de bases X-Y, pero no se había logrado estabilizar esa expansión.  (Una de las primeras noticias al respecto, que apareció en el 2014, se titula "La vida puede generarse con ADN artificial: Estudio"). El avance en esta ocasión es que el organismo sintético, basado en la bacteria Escherichia Coli, ha mantenido indefinidamente el nuevo par de bases que se le añadió. Esto significa que es una nueva forma de vida, creada sintéticamente con una versión expandida del ADN.

El reporte "Extra letters added to life's genetic code" publicado por la BBC da un resumen muy breve de éste avance científico. El artículo del periódico The Guardian (publicado en 2017-01-24): "Organisms created with synthetic DNA pave way for entirely new life forms" además de estar más detallado, contiene una serie de diagramas muy útil para apreciar este proceso.  El periódico El Universal de México también reportó esto en el artículo: "Científicos crean primer organismo semisintético "estable"'.

Me maravilla que tan sólo 52 años después de que James Watson, Francis Crick y Maurice Wilkins fueran galardonados con el premio Nóbel de Medicina en 1962, por el descubrimiento de la estructura del ADN (gracias a la imagen de rayos X del ADN tomada por Rosalind Franklin, conocida como la Foto 51) la ciencia haya progresado al punto de aumentar el alfabeto genético. Aunque aún sea sólo un organismo unicelular, se puede considerar como una nueva rama en el árbol de la vida de la Tierra, después de que ésta empezó hace más de tres mil quinientos millones de años (3,550,000,000 años).

Recursos adicionales:

1. Reporte académico del Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) "A semisynthetic organism engineered for the stable expansion of the genetic alphabet" (2017-01-23) (la sinopsis se puede accesar libremente, pero el artículo completo requiere pago):
http://www.pnas.org/content/early/2017/01/17/1616443114

2. Reporte académico en Nature "A semi-synthetic organism with an expanded genetic alphabet" (2014-05-07). Además de la sinopsis se puede accesar libremente también una entrevista en audio al Prof. Romesberg, quien explica cómo crearon el organismo usando pares de bases sintéticas, pero el artículo completo requiere pago:
http://www.nature.com/nature/journal/v509/n7500/full/nature13314.html -

3. Artículo original publicado en Nature por J. Watson y F. Crick, "Molecular structure of nucleic acids" (1953-04-25):
http://www.nature.com/nature/dna50/watsoncrick.pdf

4. Artículo detallado acerca de los inicios de la vida en la Tierra, publicado por American Scientist:
http://www.americanscientist.org/issues/pub/the-beginnings-of-life-on-earth

5. Página de la serie NOVA en PBS acerca de Rosalind Franklin y la Foto 51 "Secret of Photo 51":
http://www.pbs.org/wgbh/nova/photo51/

6. Sitio del laboratorio Romesberg, en donde se puede accesar una gran cantidad de recursos relacionados con las investigaciones y proyectos que se están llevando a cabo no sólo en ésta área, sino en Antibióticos Latentes, Dinámica de Proteínas y Daños y Reparaciones al ADN:
http://www.scripps.edu/romesberg/FRResearchMain.html

7. Plática de TEDMED del Prof. Floyd Romesberg, "Expanding the Genetic Alphabet" (duración de 15 mins.):
http://www.tedmed.com/talks/show?id=529436 o https://www.youtube.com/shared?ci=3-h-BB1_xlM