abren la tumba de la familia de la Gioconda para estudiar el ADN.

La tumba de los familiares de la llamada 'La Gioconda', Lisa Gherardini, ha sido abierta este viernes en Florencia para estudiar los restos del marido la Mona Lisa y de sus hijos para realizar así una comparación genética mediante el examen del ADN.

Los restos están enterrados en la iglesia de la Santísima Anunciación en el complejo de Santa Úrsula en Florencia y se trata de Francesco di Bartolomeo del Giocondo y sus dos hijos, informa el diario 'Il Giornale de Florencia'.

El examen del ADN es el momento clave de la investigación sobre los restos mortales de la Mona Lisa, iniciada hace dos años por el Comité Nacional para la Valoración de los Bienes Históricos en coordinación con las excavaciones llevadas a cabo por las autoridades de la provincia de Florencia en el abandonado monasterio de Santa Úrsula.

Para este último y definitivo examen, después de 300 años ha sido abierta la cripta de Los Mártires, que se encuentra detrás del altar mayor de la Santísima Anunciación, donde se hallan sepultados los restos de la familia del rostro pintado más famoso del mundo por el genio renacentista italiano, Leonardo Da Vinci.

Interior de la cripta. | Efe
El pasado marzo, ocho esqueletos hallados en las excavaciones del monasterio Santa Úrsula fueron trasladados a Ravena para ser sometidos a estudios científicos. Según los estudios del antropólogo Silvano Vincenti, la noble florentina y modelo de Leonardo da Vinci podría haber sido enterrada a su muerte, en 1542, en el mismo lugar donde se encontraron los ocho esqueletos que podrían pertenecer a la época en la que se enterró a Mona Lisa.

De hecho tres esqueletos sometidos a la prueba del carbono 14 son compatibles con la edad en la que muere la Mona Lisa, refirió Vinceti, responsable de la investigación. "Los restos han sido sometidos a la prueba del carbono 14 para vislumbrar el periodo histórico al que pertenecen, a un examen histológico para verificar la edad de los cuerpos, a un test de metales pesados para individualizar la posible presencia de enfermedades y a unas pruebas de ADN", especificó Vincenti.

Las muestras genéticas sacadas de los esqueletos serán confrontados con los de los restos del marido y los hijos de Mona Lisa Gherardini, enterrados juntos en la iglesia de la Santísima Anunciación de Florencia. En medios científicos se espera que, después de las pruebas, se esclarezca el misterio de la identidad de Mona Lisa, la mujer más influyente y enigmática de la historia del arte.

resucitan en el laboratorio proteínas de hace mas de 4.000 millones de años.

Un estudio, publicado en la revista 'Structure' y liderado por investigadores españoles, ha logrado resucitar mediante bioinformática estructuras de proteínas fósiles de 4.000 millones de años, partiendo de secuencias de las proteínas actuales, ya que en una escala de tiempo de esa magnitud no hay posibilidad de encontrar fósiles de proteínas de ácido nucleico.

"La cuestión fundamental es que hemos utilizado esta técnica para reconstruir una estimación estadística razonable de proteínas que existían hace 4.000 millones de años. La mayoría de la gente pensaría que este sistema no va a funcionar, que al reconstruir la secuencia y obtenerla luego en el laboratorio no van a plegar, ser estables o activas, pero sí lo son", explica José M. Sanchez-Ruiz coautor de este estudio e investigador de la Universidad de Granada.

El origen de la vida

Este método pone de manifiesto que existe un alto grado de similitud estructural entre las proteínas actuales y aquellas a partir de las cuales la vida evolucionó por primera vez en este planeta. Asimismo, el estudio representa un enfoque robusto y novedoso para estudiar la evolución de las estructuras de las proteínas.

"Hasta ahora, los intentos de entender la evolución estructural de la proteínas se basaban en comparar entre sí las estructuras de las proteínas modernas. Esto equivale a tratar de comprender la evolución de las aves a través solo de comparar varios pájaros vivos. Nuestro enfoque es lo que más se aproxima a lo que resultaría de excavar esas estructuras de proteínas fósiles", añade Sánchez-Ruiz.

Relaciones evolutivas de la proteínas

Sánchez-Ruiz y su equipo construyeron un árbol filogenético de las secuencias de proteínas mediante el análisis de las de los aminoácidos de 200 proteínas tiorredoxinas, que actúan como antioxidantes y se encuentran en todos los organismos, incluidos bacterias, arqueas y eucariotas.

Mediante este árbol filogenético, fueron capaces de resucitar proteínas del Precámbrico en el laboratorio y caracterizar sus particulares.

"Este árbol se parece bastante al árbol de la vida, ya que recoge proteínas de diferentes organismos", apunta el experto.

Al analizarlas encontraron que las estructuras de las proteínas tiorredoxinas actuales son muy similares a las que existían cerca del origen de la vida, a pesar de que sus secuencias de aminoácidos son muy diferentes.

Este hallazgo apoya un modelo de equilibrio puntuado de la evolución en el que las estructuras de proteínas se mantienen constantes durante períodos de tiempo largos, con nuevos cambios que se producen intermitentemente en períodos cortos.

"Además de descubrir los principios básicos de la evolución de la estructura de proteínas, nuestro enfoque proporcionará información muy valiosa acerca de cómo la estructura 3D de una proteína está codificada por la secuencia de aminoácidos. También podría proporcionar información sobre cómo diseñar proteínas con nuevas estructuras, un objetivo importante en la ingeniería de proteínas y la biotecnología", subraya Sánchez-Ruiz.

creación de órganos humanos en el laboratorio.

Al frente de una investigación al respecto se encuentra la profesora Molly Stevens del Imperial College de Londres (Reino Unido), la cual se clasificó en trigésimo quinta posición en una votación realizada para elegir a los cien mejores innovadores científicos de menos de treinta y cinco años. Su especialidad es la de los nanomateriales y los sistemas biológicos, y en concreto el estudio de los puntos de convergencia útiles para el cultivo de hueso para injertos a partir de sistemas poliméricos inteligentes.

La profesora Stevens reunió a un equipo multidisciplinario de ingenieros, biólogos, químicos y físicos en el proyecto NATURALE Bio-inspired Materials for Sensing and Regenerative Medicine, financiado en parte mediante una subvención de inicio, Starting Grant del Consejo Europeo de Investigación (CEI) por valor de 1,6 millones de euros. El innovador método de ingeniería de tejidos adoptado por el equipo ha demostrado su utilidad en la creación de cantidades grandes de hueso humano maduro para trasplantes y en otros órganos vitales, como el hígado y el páncreas, difíciles de lograr a través de otros métodos.

Ante el éxito de su trabajo se ha realizado un esfuerzo de comercialización gracias a una dotación de fondos adicional mediante la Proof of Concept Grant, Subvención a la Prueba de concepto, del CEI y la organización de ensayos clínicos de regeneración ósea en humanos. El equipo también ha desarrollado versiones sintéticas de varias nanoestructuras y mejorado el crecimiento celular para su aplicación a la regeneración de tejidos. También se han obtenido resultados positivos en la mejora de las tecnologías de biodetección aplicadas al control de enzimas y otras sustancias bioquímicas.

Sus progresos resultarán de utilidad en numerosas aplicaciones médicas, y de manera destacada en la detección temprana de afecciones como el cáncer o el VIH. Utilizando muestras humanas de pacientes seropositivos, se han realizado pruebas que permiten una lectura a simple vista mucho más sencilla. Su método es diez veces más sensible que cualquier otro sistema de identificación utilizado hasta ahora y podría comercializarse en breve. Los resultados del proyecto se han publicado en la revista Nature Nanotechnology.

La profesora Stevens admite que el éxito de su grupo de investigación se basa en un trabajo innovador de alta calidad y en la naturaleza multidisciplinaria del equipo, características que dan lugar a la generación constante de ideas nuevas e interesantes. Su entusiasmo es aún más patente al referirse a distintas terapias en las que siguen trabajando y que contribuirán al bienestar futuro de los pacientes.

identifican 20 causas géneticas de los cánceres más comunes.

Cada una de ellas representa un tipo de mecanismo responsable de generar las alteraciones genéticas, y su conocimiento "revela la diversidad de los procesos mutacionales que subyacen al desarrollo del cáncer", según los científicos, y tiene implicaciones para la prevención y el tratamiento de este azote sanitario.

Algunas de esas firmas, o procesos mutacionales, están presentes en muchos tipos de cáncer, y otras son específicas de una clase u otra de tumor. Además, algunos de estos mecanismos de alteración genética se deben a la edad, otros a defectos en los sistemas de reparación y mantenimiento genómico, y otros a mutágenos ambientales como el tabaco (en el cáncer de pulmón) o la luz ultravioleta (en el cáncer de piel). Los datos también han revelado en muchos tipos de cáncer pequeñas regiones de ADN que sufren hipermutación, un grado de alteración muy superior al del resto del genoma.

El consorcio implica a investigadores de 14 países y ha sido coordinado por Michael Stratton y sus colegas del Instituto Sanger, en Hinxton, Reino Unido. La contribución española está liderada por Elías Campo, del Hospital Clínic-IDIBAPS y la Universidad de Barcelona, y Carlos López-Otín, del Instituto de Oncología de la Universidad de Oviedo. Se trata de un trabajo exhaustivo en que los científicos han analizado el genoma de 7.042 tumores de todo tipo, que en total contienen nada menos que 5 millones de mutaciones.

Con esos números, resulta verdaderamente notable que hayan podido reducir los mecanismos responsables a solo esas 20 firmas mutacionales distintas. De hecho, algunos tipos de cáncer solo presentan dos firmas, lo que implica que solo hay dos mecanismos mutacionales implicados en su génesis. Otros tumores más complejos llegan a mostrar hasta seis firmas. En total, los científicos han examinado los 30 tipos de cáncer más comunes.

Un buen ejemplo de cómo se ha distribuido el trabajo entre el consorcio es la contribución española, que se ha centrado en un centenar de genomas de un tipo concreto de cáncer, la leucemia linfática crónica. Los resultados han revelado que este tumor de las células de la sangre se genera mediante dos procesos fundamentales, uno debido a la edad y otro a deficiencias en los mecanismos de reparación del ADN. Como los daños en el material genético son constantes durante la vida, nuestra supervivencia depende en realidad de la acción continua de esos procesos de reparación y mantenimiento del genoma; cuando fallan, las mutaciones espontáneas se acumulan con resultados fatales.

"Sin la estrecha colaboración internacional de todos los grupos de trabajo implicados en el proyecto", dice López-Otín, “habría sido imposible obtener estos importantes resultados". Campo añade: "Estamos ante uno de los primeros ejemplos de la nueva visión que puede ofrecer la secuenciación masiva y coordinada de genomas a través del Consorcio Internacional del Genoma del Cáncer". En estos tiempos de cicatería presupuestaria, es justo añadir que la parte española del proyecto ha sido financiada por el Ministerio de Economía.

Uno de los fenómenos más peculiares que ha revelado el trabajo internacional son las pequeñas zonas del genoma que sufren unas tasas de mutación anormalmente altas (hipermutación). Los científicos las han denominado kataegis, por la palabra griega que significa tormenta. No se trata de que los cromosomas se rompan o se barajen: las mutaciones que ocurren allí son tan puntuales (cambios de una letra del ADN por otra) como las que ocurren en el resto del genoma, solo que ocurren a una tasa tormentosa: hasta varios miles de mutaciones en un pequeño espacio.

Aunque las kataegis, o tormentas de mutaciones, no consistan por sí mismas en roturas cromosómicas, sí que suelen ocurrir en la vecindad de una de ellas. Las zonas concretas donde ocurren -tanto la reorganización cromosómica como la tormenta de mutaciones puntuales- son bastante reproducibles en cada tipo de cáncer, pero varían entre tipos. Las kataegis son comunes en el cáncer de mama (donde de hecho se descubrieron), páncreas, pulmón, hígado, meduloblastoma, linfoma de células B y leucemia linfoblástica aguda.

Un fenómeno vagamente similar a estas tormentas de mutaciones ocurre durante la maduración normal de los linfocitos, las células blancas de la sangre que producen los anticuerpos y otras proteínas especializadas en reconocer agentes extraños al cuerpo. Puesto que estos agentes patógenos son potencialmente infinitos, los genes de los anticuerpos utilizan una variedad de mecanismos para generar una variedad igualmente indefinida de especificidades, y la hipermutación -controlada y restringida a ciertas zonas muy concretas del gen- es uno de sus principales recursos. De hecho, las kataegis en los cánceres de los linfocitos, como los linfomas, tienden a ocurrir en los genes de las inmunoglobulinas, los componentes de los anticuerpos. En otros cánceres no es así, sin embargo.

"Es probable que se descubran más firmas mutacionales", reconocen Stratton y sus colegas en el artículo principal sobre el asunto en Nature, "junto a una definición más precisa de sus características, a medida que el número que cánceres con el genoma secuenciado se incremente y los métodos analíticos se vayan refinando". Los científicos no pretenden haber hallado todos los procesos responsables de las mutaciones del cáncer, aunque sí creen haber dado con la mayoría de ellos.

LOS MÁS FRECUENTES

Total. La Sociedad Española de Oncología Médica (SEOM) indica que cada año se diagnostican en España casi 200.000 cánceres (en concreto, sus estimaciones son de 196.902 casos), y se recogen algo más de 100.000 fallecimientos (104.156). En las cifras no se incluyen los de piel no melanomas.

Colorrectal. Es el más frecuente: 28.551 al año, con una mortalidad de aproximadamente la mitad.

Próstata. Es el segundo en incidencia: 25.231 casos al año, con 6.000 muertes anuales.

Pulmón. Afecta a unas 23.000 personas al año, en su mayoría (aproximadamente el 85% del total), hombres.

Mama. Se diagnostican unos 22.000 al año, y mueren por esta causa unas 6.000 personas.

Vejiga. Es, en términos absolutos, el quinto en incidencia: 13.008 casos al año, con una mortalidad de 4.820 personas al año.

Por sexos. Del total, el 60% se da en hombres y el 40% en mujeres, aunque la diferencia entre los sexos se reduce poco a poco cada año.

El ancestro de las plantas con flor se desarrolló por duplicación del genoma hace 200 millones de años

El ancestro de todas las plantas con flor se desarrolló siguiendo un "evento de duplicación del genoma" que tuvo lugar hace unos 200 millones de años, según desvela una nueva secuencia del genoma de la planta Amborella, cuyos resultados publica este viernes la revista 'Science'. Algunos genes duplicados se perdieron con el tiempo, pero otros asumieron nuevas funciones, incluyendo las contribuciones al desarrollo de los órganos florales.

La nueva secuencia del genoma de la planta Amborella aborda el "misterio abominable" de Darwin, es decir, el enigma de por qué las flores proliferaron en la Tierra hace millones de años. La secuencia del genoma arroja nueva luz sobre un acontecimiento importante en la historia de la vida en la Tierra : el origen de las plantas con flor, incluyendo todas las principales especies de cultivos de alimentos.El documento del Proyecto de la Secuenciación del Genoma de Amborella, uno de los tres sobre diferentes áreas de investigación relacionadas con el genoma de esta planta que se publica este viernes en 'Science', incluye una descripción completa de los análisis realizados por esta iniciativa, así como sus implicaciones para la investigación de las plantas florales. Amborella ('Amborella trichopoda') es el único sobreviviente de un antiguo linaje evolutivo que se remonta al último ancestro común de todas las plantas con flores. Se trata de un árbol pequeño de sotobosque que se encuentra sólo en la isla principal de Nueva Caledonia, en el Pacífico Sur. Un esfuerzo para descifrar el genoma de Amborella, liderado por científicos de las universidades estadounidenses de Pensilvania, Buffalo, Florida, Georgia y California-Riverside, está revelando pruebas de los procesos evolutivos que allanaron el camino a la sorprendente diversidad de las más de 300.000 especies de plantas con flores existentes hoy en día. "De la misma manera que la secuencia del genoma del ornitorrinco, un sobreviviente de un antiguo linaje, puede ayudar a estudiar la evolución de todos los mamíferos, la secuencia del genoma de Amborella puede ayudarnos a aprender acerca de la evolución de todas las flores", valora el investigador Victor Albert, de la Universidad de Buffalo. Los científicos que secuenciaron el genoma Amborella dicen que proporciona pruebas concluyentes de que el ancestro de todas las plantas con flor, incluyendo Amborella, se desarrolló siguiendo un "evento de duplicación del genoma duplicación" que sucedió hace unos 200 millones de años, perdiéndose algunos genes duplicados con el paso del tiempo, pero asumiento otros nuevas funciones, como el desarrollo de las flores. "Por tanto, la duplicación del genoma puede ofrecer una explicación del "misterio abominable" de Darwin, el aparentemente brusco aumento de nuevas especies de plantas con flores en los registros fósiles que datan del periodo Cretácico", resalta Claude DePamphilis, de la Universidad Estatal de Pensilvania. "Las generaciones de científicos han trabajado para resolver este rompecabezas", agrega.Análisis comparativos del genoma de Amborella ya están proporcionando a los científicos una nueva perspectiva sobre los orígenes genéticos de rasgos importantes en todas las plantas con flores, incluídas las principales especies de cultivos alimenticios. "Debido a la posición filogenética fundamental de Amborella, es un genoma de referencia evolutiva que nos permite comprender mejor los cambios del genoma de esas plantas con flores que se desarrollaron más tarde, incluyendo la evolución del genoma de muchas plantas de cultivo, por lo que será esencial para la mejora de los cultivos", destaca otro de los autores de la investigación, Doug Soltis, de la Universidad de Florida.14.000 GENES EN EL ÚLTIMO ANCESTRO COMÚN Como otro ejemplo del valor del genoma de Amborella, el científico de la Universidad de Pensilvania Joshua Der señala que al menos 14.000 genes codificadores de proteínas existieron en el último ancestro común de todas las plantas con flores. "Muchos de estos genes son exclusivos de las plantas con flores y muchos son conocidos por ser importantes para la producción de la flor, así como otras estructuras y otros procesos específicos de las plantas florales", argumenta. "Este trabajo proporciona la primera visión global de cómo las plantas con flores son genéticamente diferentes del resto de plantas de la Tierra", añade Brad Barbazuk, de la Universidad de Florida, para quien este trabajo ofrece nuevas pistas sobre cómo las plantas de semillas son genéticamente diferentes de las que no las tienen.La secuencia del genoma de Amborella facilitó la reconstrucción del orden de los genes ancestrales en las eudicotas, un gran grupo que comprende alrededor del 75 por ciento de todas las angiospermas, según Jim Leebens-Mack, de UGA. Entre ellas están el tomate, la manzana y las legumbres, así como árboles como el roble y álamo.

La secuenciación rápida del genoma acelera el diagnóstico de la tuberculosis.

El estudio, dirigido por investigadores de la University of Cambridge y Public Health England y en el que ha participado el investigador del CNAG y del CRG Marc A. Marti-Renom, comenzó cuando un paciente varón de 38 años ingresó en un hospital con síntomas que apuntaban a una tuberculosis pulmonar. Se llevaron a cabo los análisis de laboratorio habituales para la identificación y clasificación del complejo Mycobacterium tuberculosis (agente causante de la mayoría de los casos de tuberculosis).

En paralelo, los médicos extrajeron ADN de la muestra e hicieron una secuenciación rápida del genoma completo, que reveló una infección mixta causada por dos cepas de Beijing alejadas del complejo Mycobacterium tuberculosis que no había sido detectado mediante los análisis de laboratorio estándar. También identificaron que la segunda cepa, responsable del 30 % de la bacteria encontrada en el paciente, tenía una mutación en un gen diana de los antibióticos.

El modelado en 3D de la estructura de la proteína mutada de la cepa, realizado por Marti-Renom, ayudó a entender mejor los mecanismos moleculares que subyacen a la tuberculosis XDR. El estudio sugiere que la secuenciación rápida del genoma completo complementa los métodos actuales para identificar y clasificar el complejo Mycobacterium tuberculosis y que ofrece la máxima resolución molecular en un entorno hospitalario.

El investigador Marc A. Martí-Renom es jefe del grupo de Genómica Estructural del CRG y licenciado en Biología y doctor en Biofísica por la Universidad Autónoma de Barcelona. Se formó en el modelaje de la estructura de proteínas en el laboratorio del profesor Andrej Sali en la Rockefeller University de EE.UU. y más tarde fue nombrado profesor adjunto de la University of California en San Francisco, también en los Estados Unidos. Entre 2006 y 2011, fue jefe del Laboratorio de Genómica Estructural del Centro de Investigación Príncipe Felipe de Valencia (CIPF).

La esquizofrenia y el trastorno bipolar tienen una "fuerte" correlación genética

 La esquizofrenia y el trastorno bipolar tienen una "fuerte" correlación genética, por lo que es frecuente que pacientes que tienen una de las dos dolencias desarrollen con los años la otra, según revela un estudio internacional en el que han participado científicos del Grupo de Investigación en Psiquiatría, Salud Mental y Adicciones del Vall d'Hebron Institut de Recerca (VHIR). El trabajo, que publica la revista 'Nature Genetics', ha demostrado por primera vez la carga genética asociada a los trastornos psiquiátricos más frecuentes: esquizofrenia, trastorno bipolar, depresión mayor, trastorno por déficit de atención e hiperactividad (Tdah) y autismo.

En declaraciones a Europa Press, el coordinador del grupo español y representante del Laboratorio de Psiquiatría Genética del VHIR y del Servicio de Psiquiatría de del Hospital Vall d'Hebron, Josep Antoni Ramos-Quiroga, ha significado que "por primera vez se cuantifica la carga genética" de estas dolencias, que es muy alta.Y además se confirma, a través del estudio de los polimorfismos del nucleótido SNP), que esquizofrenia y bipolaridad comparten carga genética, así como también sucede, aunque de forma más moderada, entre la depresión y la bipolaridad, la esquizofrenia y el TDAH. En cambio, la correlación es mucho menor entre esquizofrenia y autismo y entre TDAH y autismo, ha señalado Ramos-Quiroga, quien ha destacado que en un horizonte de diez años se pueda llevar a cabo una terapia más personalizada de estas dolencias, igual que actualmente sucede con el cáncer.PREVENCIÓN DE ENFERMEDADES En pacientes con una patología psiquiátrica "se podrá evaluar el riesgo de sufrir una depresión y ofrecer un tratamiento psicológico preventivo" para evitar este trastorno, ha indicado. El estudio International Multicentre persistent ADHD Genetics Collaboration (Impact) se ha basado en una muestra de más de 75.000 pacientes, y ha superado los trabajos anteriores que apuntaban una gran carga genética compartida entre familiares, porque ahora el análisis demuestra que esta correlación trasciende el vínculo de parentesco. También han participado científicos del Departamento de Genética de la Universitat de Barcelona (UB) y del Centro de Inviestigación en Red de Enfermedades Rararas (Ciberer) y del Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG-PCB). El estudio ha analizado las variaciones del nucleótido SNP, y ahora los investigadores trabajan en el análisis de más variaciones genéticas para encajar el "gran puzzle" de la carga genética en las dolencias psiquiátricas, en que la herencia genómica juega un papel muy destacado, a menudo por encima de factores ambientales y circunstanciales."Los resultados son contundentes, pero no concluyentes", se afana en destacar el experto del VHIR, quien señala que el TDAH y el autismo son las patologías que presentan menos heredabilidad compartida y, al mismo tiempo, son las dos patologías de las que se ha recopilado una muestra menor. Esta investigación permite alcanzar nuevas dianas terapéuticas, para en un futuro trabajar en tratamientos farmacológicos máseficientes y personalizados.