miércoles, 25 de abril de 2012

TRANSGÉNICOS

Aunque Pepe me va a tener que perdonar, porque tardaré unos días más en mostraros los entresijos de algunas mariposas, no podía dejar pasar la ocasión para hablaros de los organismos transgénicos.
Ante vosotros tenéis una naturaleza diminuta que, en este caso, es muy muy muy diminuta: unas bacterias...
Pertenecen a la especie Escherichia coli, presente en grandes cantidades en nuestro intestino, y que nos permite hacer bien la digestión, además de ser un gran aliado de nuestro organismo, pues fabrica vitamina K, que nosotros absorberemos en el intestino grueso y utilizaremos en el proceso de coagulación sanguínea.
Aunque, en verdad, no os traigo aquí esta bacteria por estas razones, sino por otras bien distintas que os descubro poco a poco. 
Antes de nada, no sé si os he contado que soy profesor de Biología en un IES de Ciudad Rodrigo. Durante estos días, hemos realizado una práctica de laboratorio, consistente en integrar un gen en estas bacterias, en concreto un gen de una proteina denominada GFP (green fluorescent protein) producido por la medusa Aequorea victoria, y que le confiere la propiedad de ser bioluminiscente (parece sacada de la mismísima peli de Avatar). Es decir, hemos hecho bacterias transgénicas luminosas. Si estáis interesados en conocer más sobre la proteína GPF podéis "picar" aquí
Para ello, partiendo de un cultivo de bacterias similar al que tenéis en la primera fotografía, hemos cogido varias colonias (cada redondelito que veis es una colonia de miles de bacterias) y las hemos puesto en dos pequeños tubos, llamados Eppendorf.
En uno de los tubos (que llamaremos -) hemos dejado las bacterias tal cual, y en el otro (que llamaremos +) las hemos puesto en contacto con un plásmido (esto es, un fragmento de ADN) que contiene el gen de la proteína GFP, un gen de resistencia al antibiótico ampicilina y un gen de control, en este caso de arabinosa. 
De esta manera, si añadimos ampicilina (un antibiótico) al medio de crecimiento, nos aseguramos que solo crecen las bacerias que han incorporado el plásmido, porque es éste quien les confiere resistencia, mientras que las otras se mueren.
Además, podemos regular la fabricación de GFP añadiendo arabinosa (un azúcar) en el medio donde crecen las bacterias. De esta forma, si la bacteria tiene arabinosa para comer, leerá el gen y fabricará la proteina fluorescente, y si no tiene arabinosa, pues no lo leerá y no será fluorescente.
Así las cosas, volviendo un poco atrás, retomo nuestras bacterias en dos tubos distintos. Recordemos que en el tubo menos (-) la hemos puesto sola, y en el tubo más (+) la hemos puesto en compañía del plásmido. 
Ambos tubos los pasamos por hielo y por un baño de agua a 42 ºC, para que la bacteria tenga un choque térmico y "deje entrar" al plásmido. Y con lo que nos queda... procedemos a sembrar cuatro placas.
En la primera placa, sembramos las bacterias del tubo menos (-) en un medio de cultivo normal, sin nada de especial, así que crecen bacterias normales, sin ningún tipo de "añadido". Al cabo de unos días vemos que...
Placa 1. Medio de cultivo normal. Bacterias normales (-).
En la segunda placa se siembran bacterias del tubo menos (-), es decir sin plásmido, en un medio de cultivo que contiene un antibiótico, la ampicilina. Como las bacterias no tienen plásmido, pues no resisten al antibiótico, y mueren. Por eso veis esta placa tan vacia, aquí no crece nadie...
Placa 2. Medio de cultivo con antibiótico. Bacterias normales (-) No crece nada.
En la tercera placa sembramos bacterias del tubo más (+) en un medio de cultivo con ampicilina, exactamente igual al anterior. ¡Anda! Entonces... ¿por qué aquí crecen las bacterias? Pues porque estas eran del tubo más (+) que sí tienen plásmido, y por tanto son resistentes a ampicilina.
Placa 3. Medio de cultivo con antibiótico. Bacterias transgénicas (+) Crecen pero no "lucen"
Si observamos esta placa con luz ultravioleta, nos daremos cuenta de que las bacterias no presentan bioluminiscencia. ¿Por qué? Pues porque no tienen arabinosa, y entonces no fabrican la proteina GFP...
Placa 3 vista con la luz UV para ver que las bacterias no "lucen"
Para eso hemos de irnos a una cuarta placa, en la que el medio de cultivo tiene amplicilina y arabinosa. La ampicilina es la responsable de que solo crezcan las bacterias que han incorporado el plásmido en su interior, y así seleccionamos las bacterias transgénicas, y la arabinosa es la responsable de que la bacteria "lea" las instrucciones para fabricar la proteína fluorescente (GFP) y la fabrique. 

Placa 4. Medio con antibiótico y arabinosa. Crecen las bacterias transgénicas (+)
Así que, cuando iluminamos esta cuarta placa con luz ultravioleta, podemos observar su bonito color...
¡¡¡¡HA FUNCIONADO!!!!
Placa 4 iluminada con luz UV. ¡¡¡LUCEN!!!
 Os dejo una foto conjunta de las 4 placas iluminadas por luz UV. Para que podáis comparar. 



Y, como la entrada ya es demasiado larga, hoy lo dejo aquí, ya hablaremos en otra ocasión de los transgénicos en general. Aunque no haya sido de "bichitos", espero que os haya gustado...
No quiero despedirme sin agradecer, en mi nombre y en el de mis alumnos, a la Universidad de Salamanca el material prestado para la práctica, y a Bego, alumna en prácticas del Master en Educación Secundaria, y verdadero alma de la práctica. ¡Gracias por explicarnos todo tan bien!
Hasta la próxima...

jueves, 5 de abril de 2012

TIPÚLIDOS

Hola amigos!
Paseando estos días en los que la temperatura está siendo agradable, pero además han caído cuatro gotas (no sé si se le puede llamar llover a esto, ya que realmente nos haría falta mucho más) me he encontrado con unos pequeños animales que no lo son tanto. Quiero decir, que dentro de nuestra naturaleza diminuta, son ¡unos pequeños gigantes!

Típula posada sobre el cesped.
Son las típulas, esos seres que supongo que muchos hemos confundido alguna vez con grandes mosquitos, e incluso hemos atacado en nuestras casas, arreándoles sin contemplación con una zapatilla o un trapo de cocina y deshaciéndonos de ellos por miedo a que "nos piquen"
Nada más lejos de la realidad. Estos animales sufren las consecuencias de parecerse tanto a grandes mosquitos. Las típulas de nuestra zona (en el mundo hay miles de especies de este grupo de dípteros) tienen hasta 6 cm de envergadura y unas patas enormes, que cuelgan con dejadez mientras realizan un vuelo torpón que les lleva a darse con todo o contra todo. Además, tienen un aparato bucal en forma de un pequeño hocico que, lejos de servir para picar, usan para alimentarse de detritus y sustancias vegetales en descomposición.

Típula, mostrando su aparato bucal en forma de hocico.
Aprovechando que, además, una de ellas se metió en mi casa ayer por la tarde, quisiera aprovechar estas fotos para contaros lo que son los halterios. Son dos órganos situados tras las alas, y con una pequeña "cabeza" en el extremo, a modo de alfileres clavados en el abdomen. Se mueven de manera muy similar a las alas, pero cuando el animal cambia de dirección, los halterios siguen durante un momento agitándose en la dirección anterior (por la inercia de las "cabezas") Esto hace que se envíen una serie de señales al cerebro del animal, lo que le permite realizar los ajustes necesarios para continuar el vuelo.

Halterios, dos pequeños "alfileres" situados bajo las alas.
Las larvas de típula, voraces como pocas, atacan al cesped comiéndose sin miramientos su raiz. Y además, son bastante resistentes a los insecticidas. Sirven de alimento a muchos pájaros, que a veces se acercan a nuestros céspedes en su busca. 
Cuando, tras la metamorfosis, alcanzan su fisonomía adulta, tienen poco más que hacer que buscar una pareja para reproducirse. Generalmente hay muchos más machos, y se organizan en "fiestas" donde conocer a hembras para aparearse. Cuando se establece una pareja, se retiran de la "fiesta" para entregarse a sus juegos amorosos. Los machos que quedan solteros se van a intentar buscar más hembras, así que suelen ser los grandes mosquitos lentos y torpones que nos aparecen de vez en cuando en nuestras casas. Así que, la próxima vez que veáis uno, pensad que no pican, no muerden, no quieren vuestra sangre... Y que, aunque estos torpones os arrollen, cebeceen, pisen o choquen contra vuestra cara una y otra vez...  probablemente estén pasando un mal de amores...

Esta era una hembra. Posó para mí en mi mano... y luego voló.
Lo mejor es atraparlos con la mano hueca, con cuidado, pues es fácil desprenderles alguna de las patas si intentamos cogerlos. Y luego, abrir la ventana y dejarlos marchar deseándoles mejor fortuna en la próxima ocasión...