/ viernes 22 de abril de 2022

Bio-Informando | "Pos" es lo que hay

“El mundo está lleno de cosas mágicas que esperan pacientemente a que el ingenio aparezca para crecer” (Bertrand Russell).

Dentro del área de la ciencia se ha comentado que en circunstancias utópicas en donde el financiamiento para el desarrollo de proyectos de investigación fuera ilimitado y el trabajo con seres vivos fuera relativamente sencillo, los descubrimientos, avances y publicaciones de manuscritos serían más frecuentes y mucho más completos; sin embargo, déjenme les comparto y presumo que, aun con no contar con todo resuelto, se logran hacer investigaciones de impacto y maravillosas.

Un ejemplo de lo anterior pudiera ser la caracterización ‘in silico’ de proteínas. In sili… ¿what? Como diría Jack El Destripador, “vámonos por partes”.

En primer lugar, caracterizar significa realizar un ejercicio que implica el ir describiendo las cualidades que hacen distintiva una cosa, en este caso en particular, estaremos hablando de proteínas. En segundo lugar tenemos el término “in silico” el cual hace referencia a que el análisis se realiza por computadora o simulación virtual; de hecho, el término en sí, viene del elemento silicio haciendo alusión de que precisamente de este material están hechos los dispositivos de almacenamiento y procesadores de las computadoras. Y finalmente para Bio-informando, las estrellas de esta vez serán las proteínas. Las proteínas son biomoléculas que dentro de todos los organismos van a desempeñar una amplia variedad de funciones; entre ellas podemos mencionar catalítica (que desempeñan un rol importante en la velocidad en la que ocurren distintos procesos metabólicos), de defensa (como los anticuerpos), de transporte (como ejemplo tenemos a la hemoglobina que se encarga de transportar el oxígeno en la sangre), estructural (como el colágeno y la queratina) y de la regulación de la expresión génica (factores de transcripción) sólo por mencionar algunas.

El proceso de caracterización de una sola proteína de manera experimental (es decir dentro del laboratorio) no es una tarea sencilla porque implica describir sus características estructurales, sus funciones, las modificaciones que puede llegar a manifestar y los mecanismos en los que se encuentra involucrada y para ello, se recurre a técnicas, reactivos y equipos que en ocasiones su acceso es limitado.

Además, la obtención de la muestra para la extracción de la proteína y su grado de purificación para su análisis puede ser retador cuando los factores tiempo, financiamiento y complejidad del proceso en sí interactúan. Una alternativa para un escenario en el que no se cuente con todos los recursos a favor, se puede hacer una caracterización de la proteína utilizando una computadora. Para ello y como elemento indispensable se requiere la secuencia nucleotídica (es decir, si recordamos un poquito, el lenguaje en el que está escrita la información del gen que da lugar a esa proteína), una computadora y acceso a Internet para que mediante bases de datos y softwares especializados las características (estructurales y funcionales) de una proteína que, de momento, no tenemos en físico puedan ser predichas.

Si bien, este tipo de análisis no sustituyen al trabajo que se realiza en el laboratorio, resulta de bastante utilidad ya que la predicción es aceptable y se aproxima a lo que en la realidad se podría observar de manera experimental. Esto es gracias a que los resultados que se han publicado de proteínas que ya han sido caracterizadas se encuentran depositados en bases de datos y con ayuda de la informática, se han desarrollado algoritmos para que, mediante homología (es decir por ‘semejanza’) se pueda caracterizar una proteína que de momento su conocimiento es escaso.

Como podemos ver, el ingenio ha hecho posible encontrar alternativas ante los retos que van surgiendo en distintos rubros de la vida; el detalle chato está, en no desistir y buscar aplicaciones con el conocimiento obtenido para hacernos la vida más llevadera.

Excelente fin de semana.


“El mundo está lleno de cosas mágicas que esperan pacientemente a que el ingenio aparezca para crecer” (Bertrand Russell).

Dentro del área de la ciencia se ha comentado que en circunstancias utópicas en donde el financiamiento para el desarrollo de proyectos de investigación fuera ilimitado y el trabajo con seres vivos fuera relativamente sencillo, los descubrimientos, avances y publicaciones de manuscritos serían más frecuentes y mucho más completos; sin embargo, déjenme les comparto y presumo que, aun con no contar con todo resuelto, se logran hacer investigaciones de impacto y maravillosas.

Un ejemplo de lo anterior pudiera ser la caracterización ‘in silico’ de proteínas. In sili… ¿what? Como diría Jack El Destripador, “vámonos por partes”.

En primer lugar, caracterizar significa realizar un ejercicio que implica el ir describiendo las cualidades que hacen distintiva una cosa, en este caso en particular, estaremos hablando de proteínas. En segundo lugar tenemos el término “in silico” el cual hace referencia a que el análisis se realiza por computadora o simulación virtual; de hecho, el término en sí, viene del elemento silicio haciendo alusión de que precisamente de este material están hechos los dispositivos de almacenamiento y procesadores de las computadoras. Y finalmente para Bio-informando, las estrellas de esta vez serán las proteínas. Las proteínas son biomoléculas que dentro de todos los organismos van a desempeñar una amplia variedad de funciones; entre ellas podemos mencionar catalítica (que desempeñan un rol importante en la velocidad en la que ocurren distintos procesos metabólicos), de defensa (como los anticuerpos), de transporte (como ejemplo tenemos a la hemoglobina que se encarga de transportar el oxígeno en la sangre), estructural (como el colágeno y la queratina) y de la regulación de la expresión génica (factores de transcripción) sólo por mencionar algunas.

El proceso de caracterización de una sola proteína de manera experimental (es decir dentro del laboratorio) no es una tarea sencilla porque implica describir sus características estructurales, sus funciones, las modificaciones que puede llegar a manifestar y los mecanismos en los que se encuentra involucrada y para ello, se recurre a técnicas, reactivos y equipos que en ocasiones su acceso es limitado.

Además, la obtención de la muestra para la extracción de la proteína y su grado de purificación para su análisis puede ser retador cuando los factores tiempo, financiamiento y complejidad del proceso en sí interactúan. Una alternativa para un escenario en el que no se cuente con todos los recursos a favor, se puede hacer una caracterización de la proteína utilizando una computadora. Para ello y como elemento indispensable se requiere la secuencia nucleotídica (es decir, si recordamos un poquito, el lenguaje en el que está escrita la información del gen que da lugar a esa proteína), una computadora y acceso a Internet para que mediante bases de datos y softwares especializados las características (estructurales y funcionales) de una proteína que, de momento, no tenemos en físico puedan ser predichas.

Si bien, este tipo de análisis no sustituyen al trabajo que se realiza en el laboratorio, resulta de bastante utilidad ya que la predicción es aceptable y se aproxima a lo que en la realidad se podría observar de manera experimental. Esto es gracias a que los resultados que se han publicado de proteínas que ya han sido caracterizadas se encuentran depositados en bases de datos y con ayuda de la informática, se han desarrollado algoritmos para que, mediante homología (es decir por ‘semejanza’) se pueda caracterizar una proteína que de momento su conocimiento es escaso.

Como podemos ver, el ingenio ha hecho posible encontrar alternativas ante los retos que van surgiendo en distintos rubros de la vida; el detalle chato está, en no desistir y buscar aplicaciones con el conocimiento obtenido para hacernos la vida más llevadera.

Excelente fin de semana.