Grandes avances científicos de 2014
Algunos de los grandes avances de 2013, incluidas las técnicas de edición del genoma (CRISPR en particular) y los métodos para reprogramar células madre, se desarrollaron en 2014. Pero este año también se produjeron logros espectaculares en biología sintética, enfoques de imágenes y exploración espacial. Estos son, sin ningún orden en particular, algunos de los logros más impresionantes del año:
Cromosoma creado en laboratorio
FLICKR, RISING DAMP En marzo, Los científicos informaron que habían logrado construir el primer cromosoma artificial eucariótico. El genoma era bastante similar al real, y el cromosoma artificial parecía funcionar bien en la levadura. La hazaña «es un hito en la biología sintética» Tom Ellis del Imperial College London le dijo a The Scientist en marzo. Jef Boeke, del Centro Médico Langone de la Universidad de Nueva York, quien dirigió el trabajo, pasó a desarrollar una técnica a finales de año para enderezar los cromosomas sintéticos, que a menudo son circulares.
ADN artificial
FLICKR, STUART CAIEScientíficos…
Control mental
Los investigadores de DALE OMORI idearon un método que permite a participantes humanos manipular la expresión de genes en un implante en un ratón utilizando únicamente su concentración (más una interfaz cerebro-ordenador). La persona usa biorretroalimentación para controlar su patrón de ondas cerebrales, que luego enciende una luz que luego activa un gen diseñado para encenderse en respuesta a la luz. Esta es la primera vez que las personas han ido tan lejos con la combinación de estas tecnologías, dijo Timothy Lu del MIT a The Scientist en noviembre.
El uso de pensamientos para controlar prótesis de extremidades también avanzó, con estudios que mejoran tanto los movimientos como la retroalimentación de la sensación táctil para usuarios humanos. La Administración de Drogas y Alimentos de EE. UU. también aprobó por primera vez una prótesis controlada por señales neuronales del usuario. Y las interfaces cerebro-computadora se aplicaron con éxito para permitir que los monos controlaran las extremidades de otros monos. El trabajo es un paso adelante clave que demuestra el potencial de las interfaces cerebro-máquina para restaurar el movimiento útil de las personas afectadas por parálisis, dijo Bernard Conway, de la Universidad de Strathclyde, en un comunicado enviado a The Scientist. en febrero.
Vida en Marte (tal vez)
FLICKR, SCHALLJUPPProyectos de muestreo y exploración espacial que pretenden obtener al fondo de los orígenes de la vida y la posibilidad de vida extraterrestre acumuló bastantes datos este año. A fines de 2013, los datos del rover Curiosity de la NASA sugirieron que un lago que existió hace miles de millones de años en Marte podría haber tenido condiciones para sustentar la vida; y apenas la semana pasada (16 de diciembre), los científicos informaron que Curiosity encontró picos en las concentraciones de metano en el Planeta Rojo. Es un resultado muy, muy desconcertante, dijo Joel Levine del College of William and Mary a National Geographic. O Marte está geológicamente vivo, lo que sería sorprendente, o Marte está biológicamente vivo, lo que tendría profundas implicaciones.
En noviembre, el módulo de aterrizaje Philae de la Agencia Espacial Europea se dejó caer sobre un cometa, y su análisis de muestras moléculas orgánicas reveladas. El resultado no prueba la existencia de vida fuera de la Tierra, pero ciertamente no la descarta.
Una mejor vista
LABORATORIO BETZIG, HHMI El Premio Nobel de química de este año fue para un trío de pioneros en microscopía, incluido Eric Betzig del Campus de Investigación Janelia Farm de los Institutos Médicos Howard Hughes. Sin embargo, Betzig no es de los que se duermen en los laureles. Un par de semanas después del anuncio de su premio, su grupo anunció otro avance en la imagen celular, que permite la visualización de células en tres dimensiones a lo largo del tiempo, con una resolución de molécula única. Con este microscopio, me siento como Galileo, dijo Betzig a The Scientist en octubre. No importa hacia dónde lo apuntemos, hacemos un descubrimiento y vemos algo de increíble belleza.
Otro grupo de investigadores también ofreció una mejor manera de ver a través de ratones completos. Viviana Gradinaru y sus colegas aprovecharon los sistemas circulatorios de los animales para transportar agentes de limpieza de tejidos por todo el cuerpo, lo que resultó en un ratón casi transparente. En julio, Guangping Gao, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Massachusetts, le dijo a The Scientist que el método es un avance técnico muy significativo.
Fabricación de neuronas
ZHIDA SUDurante años, los científicos han estado tratando de llenar los vacíos del ser humano. sistemas nerviosos capacidades regenerativas deficientes mediante la reprogramación de células somáticas en neuronas. Los estudios en ratones este año llevaron el campo un paso más allá al tener éxito in vivo. Chun Li-Zhang del Centro Médico Southwestern de la Universidad de Texas y sus colegas lograron convencer a los astrocitos para que se convirtieran en neuronas dentro de las espinas dorsales de ratones vivos. El estudio siguió de cerca los pasos de otro proyecto de su laboratorio que demostró que la técnica también funcionó en los cerebros de ratones vivos. Es solo una prueba de principio, dijo Zhang a The Scientist en febrero. Obtuvimos algunas celdas, pero no obteníamos el número que realmente queríamos para reparar. Estamos trabajando a toda máquina para aumentar la eficiencia. Luego podemos hacer grabaciones para ver si tienen propiedades eléctricas.
Reproducibilidad
FLICKR, IT@CNo hay pregunta que la investigación biomédica ha estado plagada durante mucho tiempo con un problema de reproducibilidad. Este año hubo algunos intentos de corregir el problema (algunos ejecutados con menos gracia que otros). El Proyecto de Reproducibilidad: Biología del Cáncer, por ejemplo, lanzó una inmersión profunda en cuán grande es el problema en el ámbito de la investigación del cáncer. El proyecto tiene como objetivo tratar de replicar los 50 artículos más impactantes de 2010 a 2012. eLife acordó unirse como socio editorial y este mes publicó los informes iniciales registrados, que establecen la replicación precisa protocolos Si bien la replicación no es infrecuente en la ciencia, un programa tan transparente y amplio no tiene precedentes. Todavía no sabemos cuál es la mejor manera de abordar este problema, dijo Sean Morrison, editor sénior de eLife y director del Instituto de Investigación del Centro Médico Infantil de la Universidad de Texas Southwestern, a The Científico a principios de este año. Todos estos esfuerzos son experimentos, y queda por ver cómo se desarrollan los experimentos.
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