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ciencia, química

Experimentos de evolución molecular in vitro.

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3 de Diciembre del 2012
Con la intención de contestar preguntas sobre el origen de la vida, investigadora de la Universidad Nacional de Colombia realizó en Portland experimentos moleculares.
Carolina Díaz, PhD en Biología, presentó los resultados de su indagación durante el ciclo de conferencias Jueves de la Biodiversidad, organizado por el Instituto de Ciencias Naturales (ICN) de la UN en Bogotá.
La experta comenzó su presentación hablando de tres teorías que explican el origen de la vida. La de coacervados, que son vesículas que crecen, se reproducen y evolucionan; la Panspermia, que asegura que la vida se originó en otro planeta y llegó “cabalgando en un meteorito” hasta el nuestro; y la de los genes desnudos, moléculas afines conocidas también como RNA (ácido ribonucleico, por su sigla en inglés) que evolucionan y son unicelulares.
En su estudio, Díaz evaluó el efecto del tamaño poblacional y la tasa de error de copiado en el tiempo de extinción de las poblaciones, a causa de las mutaciones.
Y se basó en las ribozimas (moléculas del RNA) con actividad catalítica, que elevan las reacciones químicas específicas, así como en el sistema de evolución in vitro.
“La ribozima es sintética, la han preparado bioquímicamente y se ha entregado al laboratorio; tenemos un almacén de ribozima en tubos de ensayo congelados”, aseguró la especialista.
Las especies tienen diferentes tipos de ribozimas; la sintética no se encuentra en ningún individuo, pero se comporta como uno, tiene una función de reproducción y un genotipo, guarda una información. “La ribozima es un gen desnudo, no está en la célula pero está flotando en el tubo de ensayo”, dijo.
Perspectiva del trabajo
Los fenómenos evolutivos que ocurren en los organismos también ocurren de manera similar en poblaciones de moléculas porque tienen un genotipo y un fenotipo, aspectos que respaldan los experimentos in vitro.
Dichos ensayos tienen grandes ventajas sobre los estudios de evolución en los que se usan organismos. Una de ellas es que se tiene el registro fósil o el récord de todo el proceso evolutivo, la otra, es el tiempo generacional.
“Si vas a hacer un experimento en un laboratorio con micos, necesitas asumir una serie de costos, los permisos para trabajar con animales y la ética, mientras que si trabajo con moléculas en un tubo de ensayo es mucho más práctico, se reproducen más rápido, el ciclo evolutivo es más ágil y no tengo que esperar diez o quince años para tener unas diez generaciones, obtengo una generación en diez minutos”, explicó.
Para el desarrollo de su trabajo, la investigadora tuvo en cuenta dos aspectos: el tamaño efectivo de la población y tiempo esperado de extinción; así como la tasa de mutación y el tiempo esperado de extinción.
Conclusiones del estudio
Entre otras conclusiones del estudio, denominado Dinámicas evolutivas en poblaciones moleculares in vitro de RNA catalítico, Carolina Díaz mencionó que “la variación del tiempo esperado de extinción con respecto al tamaño de la población no era lineal sino que se iba a encontrar un punto de quiebre en el que las poblaciones eran demasiado pequeñas y se iban a extinguir muy rápido o las poblaciones eran lo suficientemente rápidas para tener tasa de extinción o de supervivencia relativamente altas”.
También mencionó que “la otra variable fue la tasa de mutación en el que las moléculas se copiaban con una cantidad de error demasiado alto que no iban a poder sobrevivir por mucho tiempo o podría ser suficientemente alta la fidelidad para que pudieran sobrevivir por alto tiempo”.
Finalmente, Carolina Díaz dijo que la “alta tasa mutacional facilita la formación de las cuasiespecies en las poblaciones de ribozimas”, y que “la corta distancia genética entre los mutantes de las cuasiespecies hace que la selección opere a nivel poblacional. Esto le da más fuerza a la selección darwiniana sobre la deriva aleatoria”.
Créditos:http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html
La evolución in vitro ahorra costos en cuanto a logística y espacios de laboratorio.

La evolución in vitro ahorra costos en cuanto a logística y espacios de laboratorio.

3 de Diciembre del 2012

Con la intención de contestar preguntas sobre el origen de la vida, investigadora de la Universidad Nacional de Colombia realizó en Portland experimentos moleculares.

Carolina Díaz, PhD en Biología, presentó los resultados de su indagación durante el ciclo de conferencias Jueves de la Biodiversidad, organizado por el Instituto de Ciencias Naturales (ICN) de la UN en Bogotá.

La experta comenzó su presentación hablando de tres teorías que explican el origen de la vida. La de coacervados, que son vesículas que crecen, se reproducen y evolucionan; la Panspermia, que asegura que la vida se originó en otro planeta y llegó “cabalgando en un meteorito” hasta el nuestro; y la de los genes desnudos, moléculas afines conocidas también como RNA (ácido ribonucleico, por su sigla en inglés) que evolucionan y son unicelulares.

En su estudio, Díaz evaluó el efecto del tamaño poblacional y la tasa de error de copiado en el tiempo de extinción de las poblaciones, a causa de las mutaciones.

Y se basó en las ribozimas (moléculas del RNA) con actividad catalítica, que elevan las reacciones químicas específicas, así como en el sistema de evolución in vitro.

“La ribozima es sintética, la han preparado bioquímicamente y se ha entregado al laboratorio; tenemos un almacén de ribozima en tubos de ensayo congelados”, aseguró la especialista.

Las especies tienen diferentes tipos de ribozimas; la sintética no se encuentra en ningún individuo, pero se comporta como uno, tiene una función de reproducción y un genotipo, guarda una información. “La ribozima es un gen desnudo, no está en la célula pero está flotando en el tubo de ensayo”, dijo.


Perspectiva del trabajo

Los fenómenos evolutivos que ocurren en los organismos también ocurren de manera similar en poblaciones de moléculas porque tienen un genotipo y un fenotipo, aspectos que respaldan los experimentos in vitro.

Dichos ensayos tienen grandes ventajas sobre los estudios de evolución en los que se usan organismos. Una de ellas es que se tiene el registro fósil o el récord de todo el proceso evolutivo, la otra, es el tiempo generacional.

“Si vas a hacer un experimento en un laboratorio con micos, necesitas asumir una serie de costos, los permisos para trabajar con animales y la ética, mientras que si trabajo con moléculas en un tubo de ensayo es mucho más práctico, se reproducen más rápido, el ciclo evolutivo es más ágil y no tengo que esperar diez o quince años para tener unas diez generaciones, obtengo una generación en diez minutos”, explicó.

Para el desarrollo de su trabajo, la investigadora tuvo en cuenta dos aspectos: el tamaño efectivo de la población y tiempo esperado de extinción; así como la tasa de mutación y el tiempo esperado de extinción.


Conclusiones del estudio

Entre otras conclusiones del estudio, denominado Dinámicas evolutivas en poblaciones moleculares in vitro de RNA catalítico, Carolina Díaz mencionó que “la variación del tiempo esperado de extinción con respecto al tamaño de la población no era lineal sino que se iba a encontrar un punto de quiebre en el que las poblaciones eran demasiado pequeñas y se iban a extinguir muy rápido o las poblaciones eran lo suficientemente rápidas para tener tasa de extinción o de supervivencia relativamente altas”.

También mencionó que “la otra variable fue la tasa de mutación en el que las moléculas se copiaban con una cantidad de error demasiado alto que no iban a poder sobrevivir por mucho tiempo o podría ser suficientemente alta la fidelidad para que pudieran sobrevivir por alto tiempo”.

Finalmente, Carolina Díaz dijo que la “alta tasa mutacional facilita la formación de las cuasiespecies en las poblaciones de ribozimas”, y que “la corta distancia genética entre los mutantes de las cuasiespecies hace que la selección opere a nivel poblacional. Esto le da más fuerza a la selección darwiniana sobre la deriva aleatoria”.

Créditos:http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html

ciencia, educación, física, tecnología

Investigación, extensión y laboratorios: una construcción colectiva.

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15 de Octubre del 2012
Con el objetivo de aportar al Plan Global de Desarrollo de la UN, la Vicerrectoría de Investigación y Extensión desarrolló en Bogotá el 3.er Taller de Investigación, Extensión y Laboratorios.
En varias sesiones de trabajo se discutió sobre el Sistema Nacional de Investigación, Extensión y Laboratorios. “Nos hemos venido reuniendo para hacer un diagnóstico del sistema, de las condiciones actuales, de los retos y dificultades que se han presentado”, señaló Alexander Gómez Mejía, vicerrector de Investigación y Extensión.
Durante la reunión se llegó a varias conclusiones sobre los puntos de modificación del Acuerdo 044 del Consejo Superior Universitario.
“En este acuerdo queremos establecer la posición dentro de la estructura completa de la Universidad y quitar cualquier actividad operativa para desconcentrar la gestión y entregar el manejo a las sedes y a las facultades”, puntualizó Gómez.
Sobre el Acuerdo 044, el grupo de trabajo decidió, como lo afirmó el vicerrector de Investigación y Extensión: “incorporar la Dirección Nacional de Bibliotecas al Sistema Nacional de Investigación, Extensión y Laboratorios y a la Editorial de la UN; pues tienen relación directa con todo lo que implica el insumo de bases de datos, el manejo de repositorios y la publicación de los resultados de investigación”.
Según esto, se puede establecer una mejor cohesión con la Vicerrectoría Académica, porque la Editorial y la Biblioteca prestan servicios, durante los procesos de formación, a los programas y a los estudiantes.
Una de las principales conclusiones del encuentro es la necesidad de que diferentes entes se integren y trabajen conjuntamente. “No se pretende tener separados los comités de investigación, extensión y laboratorios, sino fusionarlos en un único comité para simplificar el trabajo administrativo asociado”, concluyó.
La proyección de desarrollo de la UN, en cuanto a políticas, planes y programas estratégicos para definir metas y priorizar acciones, es clara para la Dirección Nacional de Laboratorios.
Para Iván Jaramillo, director nacional de esta dependencia, entre los principales retos para el trienio 2013-2015 están: “intervenir los laboratorios de docencia, pues existe un rezago grande en infraestructura y en equipamiento; continuar con los esquemas de acreditación de laboratorios, que prestan servicios a la industria; y consolidar todos los procesos que se han desarrollado”.
Por su parte, la Directora Nacional de Extensión, Aura Nidia Herrera, aseveró: “hemos definido varias líneas de trabajo: la de la cultura de la transferencia tecnológica, de la extensión y de la innovación; la articulación de la Universidad con empresas y Estado; la del fortalecimiento de la relación entre la Universidad y la sociedad, que debe ser bidireccional a fin de que la academia no sea la dueña del conocimiento, sino que se convierta en receptora de todo el saber de diferentes grupos y comunidades”.
En el encuentro, que reunió a representantes de las sedes de Manizales, Medellín y Palmira, se discutieron los temas de propiedad intelectual y la creación de comités de ética de la investigación y de grupos de control.
Créditos: http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html
El taller reunió a diferentes representantes de las sedes de Manizales, Medellín y Palmira, de la UN.

El taller reunió a diferentes representantes de las sedes de Manizales, Medellín y Palmira, de la UN.

15 de Octubre del 2012

Con el objetivo de aportar al Plan Global de Desarrollo de la UN, la Vicerrectoría de Investigación y Extensión desarrolló en Bogotá el 3.er Taller de Investigación, Extensión y Laboratorios.

En varias sesiones de trabajo se discutió sobre el Sistema Nacional de Investigación, Extensión y Laboratorios. “Nos hemos venido reuniendo para hacer un diagnóstico del sistema, de las condiciones actuales, de los retos y dificultades que se han presentado”, señaló Alexander Gómez Mejía, vicerrector de Investigación y Extensión.

Durante la reunión se llegó a varias conclusiones sobre los puntos de modificación del Acuerdo 044 del Consejo Superior Universitario.

“En este acuerdo queremos establecer la posición dentro de la estructura completa de la Universidad y quitar cualquier actividad operativa para desconcentrar la gestión y entregar el manejo a las sedes y a las facultades”, puntualizó Gómez.

Sobre el Acuerdo 044, el grupo de trabajo decidió, como lo afirmó el vicerrector de Investigación y Extensión: “incorporar la Dirección Nacional de Bibliotecas al Sistema Nacional de Investigación, Extensión y Laboratorios y a la Editorial de la UN; pues tienen relación directa con todo lo que implica el insumo de bases de datos, el manejo de repositorios y la publicación de los resultados de investigación”.

Según esto, se puede establecer una mejor cohesión con la Vicerrectoría Académica, porque la Editorial y la Biblioteca prestan servicios, durante los procesos de formación, a los programas y a los estudiantes.

Una de las principales conclusiones del encuentro es la necesidad de que diferentes entes se integren y trabajen conjuntamente. “No se pretende tener separados los comités de investigación, extensión y laboratorios, sino fusionarlos en un único comité para simplificar el trabajo administrativo asociado”, concluyó.

La proyección de desarrollo de la UN, en cuanto a políticas, planes y programas estratégicos para definir metas y priorizar acciones, es clara para la Dirección Nacional de Laboratorios.

Para Iván Jaramillo, director nacional de esta dependencia, entre los principales retos para el trienio 2013-2015 están: “intervenir los laboratorios de docencia, pues existe un rezago grande en infraestructura y en equipamiento; continuar con los esquemas de acreditación de laboratorios, que prestan servicios a la industria; y consolidar todos los procesos que se han desarrollado”.

Por su parte, la Directora Nacional de Extensión, Aura Nidia Herrera, aseveró: “hemos definido varias líneas de trabajo: la de la cultura de la transferencia tecnológica, de la extensión y de la innovación; la articulación de la Universidad con empresas y Estado; la del fortalecimiento de la relación entre la Universidad y la sociedad, que debe ser bidireccional a fin de que la academia no sea la dueña del conocimiento, sino que se convierta en receptora de todo el saber de diferentes grupos y comunidades”.

En el encuentro, que reunió a representantes de las sedes de Manizales, Medellín y Palmira, se discutieron los temas de propiedad intelectual y la creación de comités de ética de la investigación y de grupos de control.

Créditos: http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html

ciencia, química

Métodos para remover mercurio no son tan efectivos.

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9 de Octubre del 2012
Investigadores de la UN encontraron que métodos usados para eliminar rastros de mercurio tienen 90% de efectividad en aguas residuales domésticas, pero no en las provenientes de depósitos de basura.
El mercurio es un elemento contaminante para el medioambiente y con peligros tóxicos para los seres vivos, ya que ocasiona daños en el sistema nervioso, problemas de movilidad, enfermedades mentales y afecciones  en la dentadura, entre otros riesgos para la salud.
A partir de estas problemáticas, Fanny Ocampo Barrero, integrante del Laboratorio de Procesos Productivos de la Sede Manizales, realizó un estudio para la remoción del mercurio de los lixiviados, es decir, de las corrientes de agua generadas por la descomposición de residuos sólidos en los sitios utilizados para disposición de basuras.
Para tal fin, primero se analizó el estado del mercurio en el Relleno Sanitario de Manizales, para verificar si este se encontraba disuelto (por lo que podría recorrer grandes extensiones contaminando el agua), o si se encontraba adherido a los sólidos del fluido. Al respecto, la investigación mostró que este elemento se encontraba en ambos estados y por tanto se debía tratar toda la corriente.
“Seguidamente se procedió a aplicar dos métodos ya conocidos para su remoción: uno por filtración en columna rellena de carbón activado impregnado de azufre, que funciona como adsorbente de este contaminante, y otro por filtración a través de membranas con un polímero llamado quitosano”, explicó Ocampo Barrero.
Ambos materiales son reconocidos por su uso para eliminar el mercurio en aguas preparadas en laboratorio y algunos vertimientos industriales; sin embargo, para lixiviados no mostró resultados eficientes, posiblemente por la gran cantidad de sustancias orgánicas presentes en la basura que compiten con el mercurio para ser absorbidas por los materiales trabajados.
A raíz de estas conclusiones, se evidencia la necesidad de continuar profundizando en la investigación, pues por los peligros de la contaminación con mercurio, en los países europeos es una sustancia prohibida; en el caso colombiano, a partir del Decreto 4741 de 2005 se reglamentó parcialmente la prevención y el manejo de los desechos peligrosos, pero aún no se han adoptado estas medidas. De este modo, objetos como lámparas y celulares que contienen este material todavía siguen siendo  arrojados a la basura por parte de los usuarios, ignorando las campañas que enseñan sobre la disposición final de este tipo de equipos en desuso.
Créditos:http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html
Se realizó un estudio para la remoción del mercurio de los lixiviados.

Se realizó un estudio para la remoción del mercurio de los lixiviados.

9 de Octubre del 2012

Investigadores de la UN encontraron que métodos usados para eliminar rastros de mercurio tienen 90% de efectividad en aguas residuales domésticas, pero no en las provenientes de depósitos de basura.

El mercurio es un elemento contaminante para el medioambiente y con peligros tóxicos para los seres vivos, ya que ocasiona daños en el sistema nervioso, problemas de movilidad, enfermedades mentales y afecciones  en la dentadura, entre otros riesgos para la salud.

A partir de estas problemáticas, Fanny Ocampo Barrero, integrante del Laboratorio de Procesos Productivos de la Sede Manizales, realizó un estudio para la remoción del mercurio de los lixiviados, es decir, de las corrientes de agua generadas por la descomposición de residuos sólidos en los sitios utilizados para disposición de basuras.

Para tal fin, primero se analizó el estado del mercurio en el Relleno Sanitario de Manizales, para verificar si este se encontraba disuelto (por lo que podría recorrer grandes extensiones contaminando el agua), o si se encontraba adherido a los sólidos del fluido. Al respecto, la investigación mostró que este elemento se encontraba en ambos estados y por tanto se debía tratar toda la corriente.

“Seguidamente se procedió a aplicar dos métodos ya conocidos para su remoción: uno por filtración en columna rellena de carbón activado impregnado de azufre, que funciona como adsorbente de este contaminante, y otro por filtración a través de membranas con un polímero llamado quitosano”, explicó Ocampo Barrero.

Ambos materiales son reconocidos por su uso para eliminar el mercurio en aguas preparadas en laboratorio y algunos vertimientos industriales; sin embargo, para lixiviados no mostró resultados eficientes, posiblemente por la gran cantidad de sustancias orgánicas presentes en la basura que compiten con el mercurio para ser absorbidas por los materiales trabajados.

A raíz de estas conclusiones, se evidencia la necesidad de continuar profundizando en la investigación, pues por los peligros de la contaminación con mercurio, en los países europeos es una sustancia prohibida; en el caso colombiano, a partir del Decreto 4741 de 2005 se reglamentó parcialmente la prevención y el manejo de los desechos peligrosos, pero aún no se han adoptado estas medidas. De este modo, objetos como lámparas y celulares que contienen este material todavía siguen siendo  arrojados a la basura por parte de los usuarios, ignorando las campañas que enseñan sobre la disposición final de este tipo de equipos en desuso.

Créditos:http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html