Investigadores del Instituto de Medicina Molecular MRC Weatherall (MRC WIMM), en Inglaterra, han desarrollado una tecnolog\u00eda que permite a los cient\u00edficos explorar la compleja estructura 3D del ADN gracias a simuladores y a la realidad virtual (RV).<\/p>\n
La herramienta, llamada CSynth, es una plataforma interactiva que permite a cualquier usuario visualizar de manera gratuita la estructura tridimensional de las mol\u00e9culas biol\u00f3gicas e interactuar en l\u00ednea con modelos de simulaci\u00f3n de cromosomas completos de ADN en 3D. Entre otros usos, es \u00fatil para rastrear puntos de interacci\u00f3n f\u00edsica entre las mol\u00e9culas de ADN.<\/p>\n
Resolver la secuencia que compone el c\u00f3digo gen\u00e9tico es una rutina en la investigaci\u00f3n m\u00e9dica actual, pero la secuencia no lo es todo. Los genes tambi\u00e9n se activan y desactivan mediante la interacci\u00f3n f\u00edsica entre partes espec\u00edficas del ADN.<\/p>\n
La interacci\u00f3n molecular y la estructura de la secuencia de ADN<\/strong><\/p>\n Al analizar el Cromosoma 1, uno de los 23 pares de cromosomas del genotipo humano, encontramos 245.522.847 pares de bases que representan el 8% del material gen\u00e9tico.<\/p>\n Los pares de bases de Watson-Crick (guanina-citosina y adenina-timina) permiten a la h\u00e9lice de ADN mantener una estructura helicoidal regular que depende sutilmente de su secuencia de nucle\u00f3tidos o secuencia gen\u00e9tica. Los genes interact\u00faan f\u00edsicamente entre s\u00ed en esta estructura tridimensional.<\/p>\n Como ocurre con las figuras de origami, los dos metros de ADN que transportan los n\u00facleos de cada una de las 37 billones de c\u00e9lulas de nuestro organismo se doblan muchas veces hasta formar paquetes de complejos pliegues y espirales.<\/p>\n Las interacciones entre las mol\u00e9culas deben ser muy precisas, y los errores pueden ser, literalmente, la diferencia entre la vida y la muerte. Se cree que los cambios en el plegamiento del ADN est\u00e1n asociados con una variedad de enfermedades, incluido el c\u00e1ncer.<\/p>\n Visualizaci\u00f3n en 3D<\/strong><\/p>\n Resolver las secuencias 2D de nucle\u00f3tidos que conforman el c\u00f3digo gen\u00e9tico en nuestro ADN es crucial para entender c\u00f3mo funcionan los genes, pero entender las interacciones f\u00edsicas entre los pliegues del ADN requiere un salto hacia una nueva dimensi\u00f3n (3D).<\/p>\n Ah\u00ed es donde entran en escena Stephen Taylor y Jim Hughes, del Centro de Biolog\u00eda Computacional en el MRC WIMM. Tal y como se describe en un comunicado, pusieron a prueba su experiencia en biolog\u00eda computacional y regulaci\u00f3n gen\u00e9tica junto con investigadores de la de la Universidad de Londres, expertos en gr\u00e1ficos computacionales a tiempo real e interacci\u00f3n hombre-m\u00e1quina, para alcanzar esa nueva dimensi\u00f3n, la 3D.<\/p>\n As\u00ed naci\u00f3 CSynth, una herramienta interactiva que permite a los cient\u00edficos visualizar un cromosoma completo de ADN en 3D y rastrear puntos de interacci\u00f3n f\u00edsica.<\/p>\n A diferencia de otras herramientas similares, CSynth combina los modelos de biomol\u00e9culas interactivos con la capacidad de conectar lo que se ve en ellos con la informaci\u00f3n de secuencia de ADN disponible en l\u00ednea. Los usuarios pueden cambiar los par\u00e1metros y comparar modelos para ver c\u00f3mo esto podr\u00eda afectar a los genes y otros elementos en el ADN, como los interruptores que activan y desactivan los genes.<\/p>\n El software est\u00e1 disponible gratuitamente para cualquier usuario de Internet, sea o no. Los investigadores pueden cargar sus propios datos para crear sus modelos, compartirlos y explorar los que ya hay cargados. No necesita instalaci\u00f3n de software y es r\u00e1pido de ejecutar.<\/p>\n Una caracter\u00edstica adicional de CSynth es que combina su modelo computacional de vanguardia con la realidad virtual. Los investigadores pueden acceder virtualmente dentro de la estructura del ADN y explorar y manipular sus mol\u00e9culas.<\/p>\n Herramienta de aprendizaje<\/strong><\/p>\n El potencial para visualizar realmente el ADN tambi\u00e9n hace de CSynth una excelente herramienta de aprendizaje y participaci\u00f3n p\u00fablica, especialmente cuando se combina con la realidad virtual. Ya ha sido probada en exposiciones, colegios e institutos.<\/p>\n El equipo ha colaborado con otros investigadores del MRC WIMM para examinar c\u00f3mo el ADN que codifica parte del complejo de hemoglobina (la mol\u00e9cula que transporta el ox\u00edgeno en los gl\u00f3bulos rojos) se pliega en 3D, y c\u00f3mo el plegado cambia en diferentes tipos de c\u00e9lulas. .<\/p>\n Adem\u00e1s del valor educativo, quiz\u00e1s lo m\u00e1s importante en que CSynth ayudar\u00e1 a los cient\u00edficos a identificar posibles estructuras y elementos gen\u00e9ticos asociados con enfermedades y a comprender el impacto de la estructura del ADN en su funci\u00f3n.<\/p>\n Fuente: Investigaci\u00f3n y Desarrollo<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Investigadores del Instituto de Medicina Molecular MRC Weatherall (MRC WIMM), en Inglaterra, han desarrollado una tecnolog\u00eda que permite a los cient\u00edficos explorar la compleja estructura 3D del ADN gracias a simuladores y a la realidad virtual (RV). La herramienta, llamada CSynth, es una plataforma interactiva que permite a cualquier usuario visualizar de manera gratuita la […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":13747,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-13746","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-tech"],"yoast_head":"\n