Calendario de Biología Teórica para el semestre 2016-2

Hola a tod@s:

Se acabaron los seminarios por este semestre, sin embargo, me voy a poner las pilas para actualizar todos los resúmenes que les debo. Yo espero que entre esta y la siguiente semana terminé de hacerlos.

Gracias a todos por su participación y esperamos que el siguiente semestre se animen de nuevo e inviten a más gente.

FECHA EXPOSITOR EXPOSICIÓN RESUMEN
01 de marzo Platica del Dr. Robert Hodge Presentación: Epigenetic models and
interdisciplinarity in a
complexity approach
No hay resumen
08 de marzo Wilhelm Hansberg Torres  Artículos sobre biología teórica Resumen del seminario del 08 de marzo del 2016
15 de marzo Jose Juan Peña Presentación: Procesos de aglomeración Resumen del seminario del 15 de marzo del 2016
22 de marzo VACACIONES VACACIONES VACACIONES
05 de abril David A. Castillo González Presentación: Estudio sobre la multifuncionalidad en polipéptidos Resumen del seminario del 05 de abril del 2016
19 de abril Ángel Rosado Artículo: Models for cultural inheritance Resumen del seminario del 19 de abril del 2016
26 de abril Nancy G. Ontiveros Palacios Artículo y presentación: The RNA world hypothesis: the worst theory of the early evolution of life (except for all the others) Resumen del seminario del 26 de abril
03 de mayo Ernesto Zavala Castillo Artículo y presentación: Herpetofauna diversity and microenvironment correlates across a pasture–edge–interior ecotone in tropical rainforest fragments in the Los Tuxtlas Biosphere Reserve of Veracruz, Mexico Resumen del seminario del 03 de mayo
10 de mayo No hay seminario No hay seminario No hay seminario
17 de mayo Wilhelm Hansberg Torres Presentación: Teoría de la evasión del oxígeno: la diferenciación celular como respuesta al estrés oxidante. Resumen del seminario del 17 de mayo
24 de mayo Gabriel Ramos Fernández Artículos y presentación: Five rules for the evolution of cooperation” y “A simple rule for the evolution of cooperation on graphs and social networks” Pendiente
31 de mayo Carmen García Méndez Presentación: Estudio proteómico comparativo de raíces productoras y no productoras de perezona en Acourtia hebeclada dc. una especia con potencial biotecnológico Pendiente

Saludos!

Alejandra

 

Resumen del seminario del 26 de abril del 2016

Hola a tod@s:

En el seminario revisamos un artículo que Nancy hizo el favor de proporcionar acerca de las diferentes teorías en el origen del RNA (ver liga seminario del 26 de abril).

El artículo de Bernhardt HS. 2012. The RNA world hypothesis: the worst theory of the early evolution of life (except for all the others) hace una reseña acerca de las diferentes teorías que han surgido a través del tiempo y basándose en diferentes ensayos y modelos para dar una explicación interesante de como surgió el RNA.También se sumerge en una extensa crítica de por qué el RNA fue antes que el DNA y las proteínas y el impalpable éxito que ha tenido a través de millones de años de evolución.

El autor empieza aclarando que las hipótesis del mundo del RNA no necesariamente indican que el RNA fue la primera molécula autoreplicativa que apareció en la tierra. Bernhardt señala que la  conseción general entre los diferentes grupos de investigadores es que el mundo del RNA comprende un tiempo geológico que precede – quizás inmediatamente – al mundo del RNA/proteínas/DNA que hoy conocemos.

El primer punto que señala es que el RNA es una molécula lo suficientemente compleja para haber aparecido prebióticamente ya que hay varios modelos de rutas metabólicas teóricas que utilizan posibles precursores prebióticos para la síntesis de nucleótidos de pirimidinas y aunque hay algunos puntos que no favorecen algunos precursores en las rutas metabólicas teóricas aún así los productos finales son posibles.

Hoy en día se conoce que el RNA es inestable y lábil  a temperaturas altas se propone un mundo del RNA dentro del hielo en una fase eutéctica (fase líquida dentro del hielo). Diversos experimentos han demostrado actividad del RNA a bajas temperaturas, además el caldo primitivo de RNAs se parecía a una vinagreta o mayonesa con un pH de 4-5 y altas concentraciones de protones como Mg2+ que promueven la catálisis del RNA de cadena corta. La catálisis en RNAs de cadena larga no es muy común. Todas estás condiciones son ideales para la formación de cadenas de RNA.

En el artículo y en el seminario se analizó que hay muchas propiedades que el RNA perdió/ganó a través del tiempo. Una de ellas es que en el mundo del RNA ya se formaban posibles estructuras secundarias que le confirieron una ventaja sobre el resto de las moléculas químicas que existían en el caldo prebiótico.

Siguiendo con la idea de pérdida/ganancia  la autoreplicación fue una de ellas. En su momento el RNA no se autoreplicaba, posiblemente porque formaba interacciones con moléculas que se encontraban en el caldo prebiótico, posteriormente esas moléculas dejaron de existir y el RNA comenzó a autorreplicarse para poder copiarse así misma.

Un último punto de pérdida/ganancia que se discuté en el artículo, es que en la actualidad el RNA no es catálitico salvo que sean cadenas cortas, pero en su momento, quizás los RNA’s largos llevaban a cabo ciertas funciones muy diferentes a las que hoy en día conocemos.

Es cierto que el autor pone muchos ejemplos experimentales que proponen a su favor todos los puntos anteriores, sin embargo, es difícil pensar que en tiempos ancestrales las funciones tal cual y como hoy las conocemos se llevaran a cabo además todos los experimentos son condiciones de laboratorio por lo que se debe tomar sus precauciones al momento de hacer conjeturas finales.

Finalmente el autor argumenta que el mundo del RNA precedió al mundo del RNA/proteína/DNA (sin importar el orden). Este punto fue ampliamente discutido en el seminario llegando a una conclusión, es díficil pensar que el mundo del RNAhaya existido por un período de tiempo muy largo. Posiblemente fue muy rápida la aparición de moléculas como el DNA y una diversidad de proteínas que sirvieron de esqueleto para el primer ser vivo con funciones muy básicas que le permitieron dejar descendencia, pero todo lo anterior son simples conjeturas que nunca se van a poder saber con una certeza total.

Saludos a tod@s,

Alejandra

Artículos sobre modelos de cooperación y multicelularidad

Hola a tod@s:

Les anexo las ligas de los artículos de modelos de cooperación y multicelularidad que se mencionaron en el seminario del 24 de mayo y que por falta de tiempo no vamos a discutir pero queda abierta la posibilidad.

Saludos!

Alejandra

Liga para los artículos:

Gore J, H. Youki y A. van Oudenaarden. 2009. Snowdrift game dynamics and facultative cheating in yeast459: 254-256.

Michod R. E., Y. Viossatb, C. A. Solaria, M. Hurandd y A. M. Nedelcue. 2006. Life-history evolution and the origin of multicellularity239: 257-272.

Michod R. E. 2007. Evolution of individuality during the transition from unicellular to multicellular life104: 8613-8618.

 

 

Resumen del seminario del 17 de mayo

Hola a tod@s:

En el seminario del 17 de mayo el Dr. Wilhem Hansberg nos dio una platica acerca de su extenso trabajo.

Añado su resumen.

Saludos!

Alejandra

 

La diferenciación celular como respuesta a la tensión oxidante: proposición de un modelo.

Presentamos algunas evidencias que nos han llevado a proponer una explicación de los procesos de diferenciación celular en microorganismos y que, tal vez, también esté en la base de la diferenciación celular en organismos más complejos.

El modelo centra la atención en las especies reactivas del oxígeno (ERO), que invariablemente se forman en la célula. El oxígeno del medio se difunde hacia el interior de la célula en donde se reduce con el poder reductor celular, que a la vez proviene de los esqueletos de carbono reducidos. En este proceso se forman ERO a una tasa que los mecanismos antioxidantes pueden desechar. El sistema es estable debido a la baja solubilidad del oxígeno en agua, lo que permite una difusión a una tasa que la célula puede manejar con el poder reductor y las reservas de esqueletos de carbono reducidos que normalmente tiene almacenados. Así mismo los mecanismos antioxidantes se pueden inducir de manera que resulten suficientes para desechar a las ERO.

Cuando el microorganismo experimenta una desecación o una inanición prolongada, el oxígeno intracelular aumenta y forma las ERO a una tasa que los mecanismos antioxidantes ya no pueden manejar, un estado que llamamos hiperoxidante (HO). En esas circunstancias la célula recurre a mecanismos que la aíslan del oxígeno ambiental, esto es, se diferencia. Si no lo puede hacer, la célula muere. Con la muerte celular se procura nutrimentos a otras células, evitando así que algunas entren en el estado HO y posibilitado a otras a que se diferencien.

Si el aislamiento del oxígeno ambiental no es suficiente para mantener el estado estable, la célula vuelve a caer en el estado HO y recurre a nuevos mecanismos para aislarse del oxígeno ambiental. Así la célula puede pasar de un estado diferenciado a otro, cada vez más apartado del oxígeno ambiental, hasta alcanzar uno en el cual ya no se puede generar un estado HO. En los primeros estados diferenciados las células pueden crecer, pero en los estado diferenciados más aislados se limita o se imposibilita el crecimiento.

Para volver al estado no diferenciado las barreras de aislamiento se tienen que romper. Así el agua y el oxígeno pueden entrar. En esas condiciones se produce un estado HO que, en presencia de nutrimentos se compensa con la reducción del oxígeno en la cadena respiratoria. La célula germina y regresa así al estado no diferenciado o a un estado diferenciado que le permite crecer de manera estable.

Nos gustaría formalizar este modelo con ecuaciones diferenciales relacionadas que describan tanto los cambios del oxígeno intracelular como los del poder reductor y los de la formación de las ERO. El sistema dinámico deberá conducir a una bifurcación cuya rama estable lleve al estado diferenciado a través de la modificación de los parámetros que limitan la permeabilidad del oxígeno a la célula.

 

Seminario del 31 de mayo del 2016

Hola a tod@s:

Para el seminario del 31 de mayo contaremos con la presencia de  M. en B.  Ma. del Carmen García Méndez que nos visita  del Centro de Investigación en Biotecnología (CEIB) de la Universidad Autónoma del Estado de Morelos con la presentación titulada “Estudio proteómico comparativo de raíces productoras y no productoras de perezona en Acourtia hebeclada dc. una especia con potencial biotecnológico“.

Dejo el resumen de su presentación y esperamos su asistencia.

Saludos,

Alejandra

 

ESTUDIO PROTEÓMICO COMPARATIVO DE RAÍCES PRODUCTORAS Y NO PRODUCTORAS DE PEREZONA EN Acourtia hebeclada DC. UNA ESPECIE CON POTENCIAL BIOTECNOLÓGICO.

En el año 2009 se inició en el Centro de Investigación en Biotecnología (CEIB) un proyecto con el objetivo de establecer un protocolo para la micropropagación in vitro de la especie Acourtia hebeclada DC, dicho proyecto condujo al establecimiento de cultivos de raíces adventicias y al de cultivos de raíces transformadas para la producción biotecnológica de perezona, compuesto de origen sesquiterpénico con interés farmacológico e industrial.

Durante el desarrollo de estos estudios se observó que los cultivos de raíces adventicias y los cultivos de raíces transformadas fueron cultivos no productores del compuesto de interés. Por lo que surgió la inquietud de iniciar un proyecto con el cual se generara información para obtener conocimiento sobre las diferencias que existen en cuanto a la producción de perezona a nivel de la expresión de proteínas en el tejido de las raíces de A. hebeclada. Por lo cual, en el presente proyecto se plantea realizar un estudio comparativo del proteoma de raíces productoras y no productoras de perezona. Este trabajo permitirá a su vez iniciar el estudio de las vías de síntesis de sesquiterpenos en esta especie.

Seminario del 24 de mayo del 2016

Hola a tod@s:

En esta ocasión Gabriel nos presentará dos artículos titulados:  “Five rules for the evolution of cooperation” de M. A. Nowak y “A simple rule for the evolution of cooperation on graphs and social networks” de H. Ohtsuki y colaboradores.

Saludos!

Alejandra

 

Liga para los artículos:

M. A. Nowak. 2006. Five rules for the evolution of cooperation314: 1560-1563.

H. Ohtsuki, C. Hauert, E. Lieberman y M. A. Nowak. 2006. A simple rule for the evolution of cooperation on graphs and social networks. 441:25. 

 

Seminario del 17 de mayo del 2016

Hola a tod@s:

En esta ocasión tendremos el placer de escuchar la plática del Dr. Wilhelm Hansberg Torres del Instituto de Fisiología Celular titulado “Teoría de la evasión del oxígeno: la diferenciación celular como respuesta al estrés oxidante”.

Les anexo un resumen de la charla y esperamos su asistencia y participación.

Saludos,

Alejandra

 

Teoría de la evasión del oxígeno: la diferenciación celular como respuesta al estrés oxidante.

Utilizamos el ciclo de vida asexual del ascomiceto filamentoso Neurospora crassa como modelo de diferenciación celular. Encontramos que al inicio de cada transición morfogenética de este ciclo hay un estado hiperoxidante (HO). El HO se define como un estado inestable, transitorio, en el que se generan especies reactivas del oxígeno en cantidad por arriba de la capacidad antioxidante celular. Nuestra hipótesis es que la diferenciación celular (en N. crassa y posiblemente en otros organismos) es una evasión celular del oxígeno en respuesta a un HO. Mencionaremos brevemente algunos resultados experimentales sobre la formación del HO en las transiciones morfogenéticas de N. crassa. Plantearemos el modelo de diferenciación celular que nos gustaría formalizar. El modelo permite definiciones claras sobre un estado no diferenciado, un estado diferenciado y los procesos de diferenciación, germinación, crecimiento y muerte celulares.