{"id":742302,"date":"2023-05-07T13:38:02","date_gmt":"2023-05-07T13:38:02","guid":{"rendered":"https:\/\/teknomers.com\/es\/tratamos-de-entender-como-funcionan-las-pequenas-maquinas-biologicas\/"},"modified":"2023-05-07T13:38:05","modified_gmt":"2023-05-07T13:38:05","slug":"tratamos-de-entender-como-funcionan-las-pequenas-maquinas-biologicas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/teknomers.com\/es\/tratamos-de-entender-como-funcionan-las-pequenas-maquinas-biologicas\/","title":{"rendered":"&#8216;Tratamos de entender c\u00f3mo funcionan las peque\u00f1as m\u00e1quinas biol\u00f3gicas&#8217;"},"content":{"rendered":"\n<div>\n<p>Con un poco de imaginaci\u00f3n, el ADN se parece mucho a una cuerda retorcida: una cadena larga y flexible de hilos retorcidos.  Puedes agarrar una cuerda, estirarla y darle la vuelta.  Esto tambi\u00e9n es posible con una cadena de ADN, aunque esta cadena es mil millones de veces m\u00e1s peque\u00f1a.  Es un trabajo.  Tambi\u00e9n necesitas mini pinzas para esta mini cuerda.<\/p>\n<aside class=\"inline tint\">\n<h2>\n<span class=\"keyword\">CV<\/span> Construir con l\u00e1ser<br \/><\/h2>\n<p><strong>Nynke Dekker (1971) naci\u00f3 en \u00c1msterdam.<\/strong> Estudi\u00f3 f\u00edsica en la Universidad de Yale y realiz\u00f3 investigaciones en \u00f3ptica cu\u00e1ntica y f\u00edsica at\u00f3mica.  \u201cEn ambas disciplinas aprend\u00ed a construir con espejos, lentes y l\u00e1seres.  Entonces podr\u00eda usar eso en biof\u00edsica\u201d.  Trabaja en TU Delft desde 2002, donde se convirti\u00f3 en profesora en 2008. <\/p>\n<\/aside>\n<p>Tal trabajo meticuloso es la especialidad de Nynke Dekker (1971), profesora de biof\u00edsica molecular en el Instituto Kavli de Nanociencia de TU Delft.  Ella misma construye el complicado equipo para captar mol\u00e9culas individuales de ADN.  Ella recibir\u00e1 a finales de mayo. <a rel=\"nofollow noopener\" href=\"https:\/\/www.physica.nl\/Physicaprijs\/\" target=\"_blank\">el premio holand\u00e9s de f\u00edsica<\/a>, por su forma innovadora de investigar a nanoescala.  \u201cLos ingenieros mec\u00e1nicos entienden las m\u00e1quinas grandes\u201d, dice Dekker.  \u201cTratamos de entender c\u00f3mo funcionan las peque\u00f1as m\u00e1quinas biol\u00f3gicas.  Todo es posible en biolog\u00eda, ya lo he descubierto\u201d.<\/p>\n<p class=\"question\"><span class=\"num\">\u00bfQu\u00e9 te fascina de este campo?<\/span><\/p>\n<p>\u201cA principios de este siglo, los cient\u00edficos obtuvieron cada vez m\u00e1s control sobre las mol\u00e9culas biol\u00f3gicas y se pod\u00edan hacer pruebas cada vez m\u00e1s precisas.  Pens\u00e9 que ser\u00eda fant\u00e1stico como f\u00edsico ser parte de ese movimiento.  Los f\u00edsicos eran una cosa independiente en ese entonces, nerds construyendo sus nuevos instrumentos.  Pero al final resultamos \u00fatiles y luego fuimos absorbidos en parte por la biolog\u00eda.<\/p>\n<p>\u201cEso es tambi\u00e9n lo que hace que este campo sea divertido, que sea tan interdisciplinario.  Adem\u00e1s de los f\u00edsicos para los instrumentos, necesitamos bioqu\u00edmicos para la purificaci\u00f3n y caracterizaci\u00f3n de prote\u00ednas y programadores para el an\u00e1lisis de datos.  De esta manera, un equipo puede lograr lo que ning\u00fan individuo podr\u00eda lograr solo.  Est\u00e1n surgiendo nuevos desarrollos en este campo, como la microscop\u00eda de s\u00faper resoluci\u00f3n o los nuevos m\u00e9todos de secuenciaci\u00f3n de ADN\u201d.<\/p>\n<blockquote class=\"streamer quote tint quote\">\n<p class=\"bq\">Debido a que es un proceso biol\u00f3gico tan crucial, tenemos curiosidad por saber c\u00f3mo funciona a nanoescala.<\/p>\n<\/blockquote>\n<p class=\"question\"><span class=\"num\">La biof\u00edsica molecular es un bocado.  \u00bfQu\u00e9 haces como biof\u00edsico molecular?<\/span><\/p>\n<p>\u201cEn realidad, dos cosas: dise\u00f1amos instrumentos con los que podemos observar mol\u00e9culas individuales.  Luego lo usamos para investigar qu\u00e9 hacen esas mol\u00e9culas.  De hecho, hacemos preguntas biol\u00f3gicas, que respondemos desde una perspectiva f\u00edsica.  Mi inter\u00e9s radica en la replicaci\u00f3n del ADN, la copia del ADN.  El mecanismo detr\u00e1s de esto se ha estudiado durante alg\u00fan tiempo desde la bioqu\u00edmica: \u00bfqu\u00e9 prote\u00ednas est\u00e1n involucradas?  Desde una perspectiva biof\u00edsica, echa un vistazo debajo del cap\u00f3.  \u00bfC\u00f3mo se mueven todas esas prote\u00ednas?<\/p>\n<p class=\"question\"><span class=\"num\">\u00bfPor qu\u00e9 quieres saber con tanto detalle c\u00f3mo funciona la replicaci\u00f3n del ADN?<\/span><\/p>\n<p>\u201cSi el replisoma, el complejo proteico que regula la replicaci\u00f3n del ADN, no se ensambla correctamente o no se mueve, entonces el ADN no se copia correctamente.  Entonces tienes un problema.  Debido a que es un proceso biol\u00f3gico tan crucial, tenemos curiosidad acerca de c\u00f3mo funciona a nanoescala.  Debido a que medimos cada replisoma individual, podemos obtener una imagen de todo el mecanismo de replicaci\u00f3n en funcionamiento, con una resoluci\u00f3n muy alta\u201d.<\/p>\n<p class=\"question\"><span class=\"num\">\u00bfC\u00f3mo se hace eso, mediciones en mol\u00e9culas individuales?<\/span><\/p>\n<p>\u201cMedimos el n\u00famero de prote\u00ednas, su velocidad y hacia d\u00f3nde se mueven.  Esto se puede hacer, por ejemplo, pegando etiquetas luminosas a sus prote\u00ednas.  Con un microscopio de fluorescencia puedes seguir c\u00f3mo se mueven sobre el ADN, los filmas a nanoescala.<\/p>\n<p>\u201cTambi\u00e9n medimos fuerzas.  \u00bfCu\u00e1l es la influencia de la forma del ADN, es decir, la longitud o la torsi\u00f3n, en el funcionamiento de una prote\u00edna?  Tomemos, por ejemplo, una prote\u00edna motora que se mueve sobre el ADN.  Ejerce una fuerza sobre la hebra.  Si tambi\u00e9n ejerce una fuerza en la direcci\u00f3n opuesta sobre el ADN, puede medir qu\u00e9 tan poderosa es esa prote\u00edna.  Hacemos esto con pinzas magn\u00e9ticas, entre otras cosas\u201d.<\/p>\n<blockquote class=\"streamer quote tint quote\">\n<p class=\"bq\">Dise\u00f1amos nuestros instrumentos de acuerdo con nuestros propios deseos, para que podamos medir exactamente lo que queremos medir.<\/p>\n<\/blockquote>\n<p>Dekker camina hacia el laboratorio, baja una amplia escalera y atraviesa pasillos blancos.  \u201cA veces me pierdo aqu\u00ed, porque no estoy aqu\u00ed tan a menudo.  Paso m\u00e1s tiempo en mi oficina\u201d.  Una puerta conduce a una habitaci\u00f3n sin luz natural.  Una gran caja de vidrio, rodeada por una cortina, se encuentra sobre una mesa resistente.  Contiene un arreglo que muestra muchas similitudes con un microscopio.  Donde normalmente hay una lente, hay imanes.<\/p>\n<p>\u201cEn realidad es bastante simple.  Hay ADN en una placa debajo de esos imanes.  Pegas un extremo del hilo a la placa de vidrio y el otro a una bola magn\u00e9tica.  Los imanes de arriba atraen esas esferas, lo que ejerce fuerza sobre el ADN.  Con un motor podemos mover los imanes hacia arriba y hacia abajo y girar, haciendo que el ADN se estire o gire.  Eso a su vez influye en el funcionamiento de las prote\u00ednas\u201d.<\/p>\n<p class=\"question\"><span class=\"num\">Parece que esta configuraci\u00f3n fue construida por uno mismo.<\/span><\/p>\n<p>&#8220;Latidos.  Sol\u00edamos construir todos los instrumentos nosotros mismos, ahora estimo un 60 por ciento.  Dise\u00f1amos nuestros instrumentos de acuerdo con nuestros propios deseos, para que podamos medir exactamente lo que queremos medir.  Inicialmente, llev\u00f3 meses dise\u00f1ar las pinzas magn\u00e9ticas.  Ahora es m\u00e1s un kit de construcci\u00f3n de Lego.  Construiremos uno en unas pocas semanas.<\/p>\n<p>\u201cLos usamos m\u00e1s recientemente en nuestra investigaci\u00f3n de virus.  Solo necesitan una prote\u00edna de replicaci\u00f3n, la polimerasa, lo que hace que los experimentos sean relativamente simples.  Hemos investigado c\u00f3mo los inhibidores de virus obstaculizan dicha polimerasa a nivel molecular, lo que nos permite identificar el punto d\u00e9bil en un mecanismo de replicaci\u00f3n.  Con base en esta informaci\u00f3n, otros cient\u00edficos pueden dise\u00f1ar inhibidores para reducir la poblaci\u00f3n de virus.<\/p>\n<blockquote class=\"streamer quote tint quote\">\n<p class=\"bq\">No soy un ingeniero averiguando c\u00f3mo funciona la \u00faltima cafetera.<\/p>\n<\/blockquote>\n<p>\u201cTenemos siete de esas pinzas magn\u00e9ticas aqu\u00ed, pero, ir\u00f3nicamente, no usamos ninguna en este momento.  Esto se debe a que en los \u00faltimos a\u00f1os hemos estudiado principalmente el replisoma de c\u00e9lulas con n\u00facleo celular.  No consta de una prote\u00edna, sino de al menos quince.  Esto a menudo sale mal con esta configuraci\u00f3n: con esta configuraci\u00f3n no se puede ver si el replisoma se est\u00e1 armando correctamente.  Una prote\u00edna siempre puede adherirse a la imagen, entonces el experimento ya no le servir\u00e1 de nada.<\/p>\n<p>\u201cEs por eso que ahora trabajamos m\u00e1s con microscop\u00eda de fluorescencia.  Recientemente usamos esto para mapear el funcionamiento de la helicasa: un complejo proteico que descomprime el ADN para que pueda ser copiado.  Nuestro objetivo final es comprender c\u00f3mo funciona el replisoma en su conjunto.  Necesitas t\u00e9cnicas complejas para eso.  Es por eso que pronto integraremos la microscop\u00eda de fluorescencia en las pinzas magn\u00e9ticas\u201d.<\/p>\n<p class=\"question\"><span class=\"num\">\u00bfEncuentras las m\u00e1quinas en la escala &#8216;normal&#8217; tan interesantes como las m\u00e1quinas en la nanoescala?<\/span><\/p>\n<p>\u201cNo, no soy un ingeniero averiguando c\u00f3mo funciona la \u00faltima m\u00e1quina de caf\u00e9.  Siempre he tenido una fascinaci\u00f3n por lo peque\u00f1o.  No puedo dar una raz\u00f3n racional para eso, pero a una escala tan peque\u00f1a, una m\u00e1quina se siente m\u00e1s manejable\u201d.<\/p>\n<link href=\"https:\/\/static.nrc.nl\/vorm\/kop\/css\/honk.css\" rel=\"stylesheet\"\/>\n<link href=\"https:\/\/static.nrc.nl\/vorm\/longread\/css\/honk.css\" rel=\"stylesheet\"\/>\n<link href=\"https:\/\/static.nrc.nl\/vorm\/streamer\/css\/honk.css\" rel=\"stylesheet\"\/>\n<link href=\"https:\/\/static.nrc.nl\/vorm\/inzet\/css\/honk.css\" rel=\"stylesheet\"\/>\n<aside class=\"newslettersignup belowarticlesignup\">\n<p class=\"call-to-action-title\">\n\t\t<span>Boletin informativo<\/span><br \/>\n\t\tCiencia NRC\n\t<\/p>\n<p class=\"&#10;&#9;&#9;call-to-action-description&#10;&#9;&#9;\">\n<p>\t\tAdem\u00e1s de peque\u00f1os descubrimientos, teor\u00edas descabelladas, percepciones inesperadas y todo lo dem\u00e1s\n\t<\/p>\n<\/aside><\/div>\n<p><br \/>\n<br \/><a href=\"https:\/\/www.nrc.nl\/nieuws\/2023\/05\/07\/wij-proberen-te-begrijpen-hoe-kleine-biologische-machientjes-werken-a4163745\" rel=\"nofollow noopener\" target=\"_blank\">ttn-es-33<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Con un poco de imaginaci\u00f3n, el ADN se parece mucho a una cuerda retorcida: una cadena larga y<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":742303,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[2],"tags":[21472,440,6647,14425,246,27516,2596,81514],"class_list":["post-742302","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-general","tag-biologicas","tag-como","tag-entender","tag-funcionan","tag-las","tag-maquinas","tag-pequenas","tag-tratamos"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/742302","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=742302"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/742302\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/742303"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=742302"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=742302"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=742302"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}