El DNA: 4 letras muy informativas

Hemos conseguido una de las dos menciones de honor en el Taller de Biología (Premio Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular – SEBBM)!!!!

Y es que este proyecto no ha dejado de ser una experiencia super importante. Hasta creo que ha influenciado muy positivamente en el desarrollo de vuestra selectividad.

La noticia también tiene su acceso en el periódico digital: https://www.granadahoy.com/ciencia_abierta/CAOS-Ciencias-Agrarias-Online-Secundaria_0_1587141846.html

Donde se pueden ver también las imágenes en color!!!

Ciencia en Acción (Science on stage en Europa) lleva más de 21 años de recorrido difundiendo iniciativas atractivas que motiven a la sociedad a interesarse por la ciencia. Y organiza una reunión todos los años.

https://cienciaenaccion.org/

Y sí, Paco ha rellenado la solicitud para poder participar. Nuestra solicitud la hemos realizado en el taller de Biología con el sugerente título:

El DNA: cuatro letras con mensaje

(Curso acelerado de bioinformática para estudiantes de secundaria)

Imagen 1: Resumen que define las principales conclusiones extraídas de nuestro trabajo.

Tras su insistencia y la ayuda de Lola, la profe, que nos metió una presión extra, finalmente hemos logrado dar la forma definitiva al trabajo (con una tremenda ayuda de nuestro investigador).

Imagen 2: Un ejemplo de las contribuciones de los alumnos. En azul, la contribución de Javier para completar el texto del artículo (con pequeñas puliditas de nuestro investigador, menos mal!!!).

Ya solo queda esperar a que estén el resto de los trabajos del proyecto CAOS para que se edite en el X volumen de la revista HSSASR.

Me quedo con varias de las frases expuestas en la sección del “my own ideas” del manuscrito. Por ejemplo:

“…It has been an unforgettable experience that will remind in my memory for the rest of my life. I strongly recommend to take part in this work, you learn a lot and discover the complex structure and function of our DNA!!! So, what are you waiting for?”

Carmen Ontiveros Castro

y …

que gracioso que a varios os haya llamado la atención sobre la coincidencia del proyecto con las clases sobre DNA impartidas por la Profe: ¿¿qué casualidad no??

Fig. 1: Itinerario de la trayectoria investigadora de FM-Abarca una vez ya incorporado al CSIC desde su estancia en Holanda

En la visita hemos vuelto a ver el video de nuestra presentación que según Paco nos ha servido entre otras cosas para refrescar el proyecto. Y tras él hemos tenido entrega de diplomas (nuestro primer congreso) con foto de grupo incluida.

Imagen 2. El investigador y los diplomados…

Y es que debemos refrescar nuestra presentación porque en ella está resumido lo que nos queda por hacer. Sin duda lo más importante y lo que con el paso de los años nos quedará:

Nuestra publicación:

porque todavía nos queda la guinda!!!

Nuestra publicación, que ya va cogiendo Forma…

Imagen 3: Nuestro Artículo!!!!

Y es que fue un congreso genial, empezando por el conferenciante invitado!!! El profesor Roberto Kolter, que nos dio una charla muy inspiradora sobre “¿qué es la vida?”

donde montones de preguntas se nos quedaron en el tintero … en particular una: “¿será el alma (“libre albedrío – Free will”) una cosa de la genética? Una pregunta parecida fue lo que se preguntaba Adam en el chat: si esto era más filosofía que Ciencia, pero… llegado un momento, a lo mejor no son disciplinas tan distintas¿?¿?… De hecho, las dos versan sobre el conocimiento…

Y es que el Congreso fue memorable!!! Y eso que estamos en COVID times!!!

Doble mérito. Los proyectos de todos los estudiantes eran complejos, y las preguntas que surgían eran bastante pertinentes y en algunos casos difíciles de responder… .

La presentación de nuestro proyecto, como sabíamos, salió muy bien.

Enlace al vídeo de nuestra presentación

Pero como en todos los proyectos, lo mejor fue el panel de discusión posterior. Menos mal que la más lanzada fue Rabab, aunque me hubiera gustado que hubiéramos participado más gente. Eché en falta a los chicos del grupo… ¡Pero estuvo muy bien!!!

Y es que ya está anunciado en distintos foros:

En la web del Centro de Investigación: La EEZ (clicar en el enlace):

También en las páginas generales de la Fundación General del CSIC.(clicar en el enlace)

Y es que seguro que nuestro congreso va a ser fantástico.

Este será el enlace al que estáis invitados a todos los simpatizantes de este fantástico Blog

https://us02web.zoom.us/j/88648872308

En nada de tiempo tendremos un super congreso!!! Donde deberemos exponer los resultados. En Inglés!!! Afortunadamente lo vamos a grabar y lo que se emitirá será una grabación, pero eso no nos quitará los nervios, ya que tendremos que asistir porque habrá una ronda de preguntas a las que deberemos responder. Será una fiesta de la ciencia, pero a diferencia de otros años, concentrada en mucho menos tiempo. Pero…

Que es lo que hemos hecho??? .

Por lo pronto, ayer le pusimos todo un señor título a nuestro trabajo:

Javier identificó gracias a la herramienta “ORF search” las dos proteínas a estudiar:

Para tras ello hacer las comparativas de las 5 UG3 por un lado y las 5 UG8 por otro. Javier envió la siguiente información correspondiente al alineamiento de las UG3:

Que conlleva el siguiente alineamiento:

Y como se puede observar, algo raro sucede en la secuencia subrayada en rojo. Parece más corta que el resto, mientras que la UG3 se caracteriza por unos 400-429 aminoacidos, esa UG3 parece excesivamente corta (sólo 255 aminoacidos), como si le faltaran los primeros 160. Los alineamientos nos indican de alguna manera la veracidad de la proteína identificada. Y es que, como sucede en este ejemplo hay veces que las proteínas no empiezan por el triplete ‘ATG’

Así que una vez corregido el comienzo de esta proteína, el alineamiento ya sí parece más correcto:

Además, tenemos que recolocar las proteínas alineadas para que vayan de manera descendente en el alineamiento. De tal manera que finalmente nos quedarían en este orden:

Convirtiéndonos en ‘Bioinformáticos’ expertos (II)

Sábado, 6 de Marzo del 2021

Y finalmente nos quedó la tarea de estudiar una posible estructura de un “pequeño ácido nucleico” tras la UG8:

Figura 1: Estructura conservada del posible RNA transcrito justo detrás de la secuencia de la UG8.

Para lo cual, necesitábamos alinear los 300 nucleótidos tras la secuencia de la proteína (tal como muestro en el tutorial (enlace al video). En el mismo orden de secuencias en los que hemos definido el alineamiento de las dos proteínas (esto es en sentido descendente).

Así, de nuevo para las muestras que usamos inicialmente (secuencias 2 a 9), creamos otros 5 documentos nuevos consistentes en 336 nt (36 nucleotidos del final del gen UG8 y los 300 nucleótidos siguientes).

Figura 2: Ejemplo de la secuencia a analizar la posible presencia de una estructura conservada en el DNA

Y el alineamiento de los mismos 5 y en orden descendente (de más cercano a más lejano) nos da:

El análisis en detalle de estos alineamientos nos permitirá vislumbrar un posible patrón de conservación que sugiera la presencia de RNAs conservados en alguno de los grupos que estamos analizando.

Hip, hip hurra!!!

Estamos más cerca del final de nuestro trabajo

Aupa DNA team.

Francisco Martínez-Abarca

Leyenda: Publicada en el diario El País en su sección de Ciencia (https://elpais.com/ciencia/2021-02-15/un-ano-de-pandemia-20-de-genomica.html).

Nuestro proyecto está muy influenciado por esos 20 años de era genómica. Gracias al enorme esfuerzo realizado en la secuenciación del genoma humano en el año 2001, secuenciar genomas hoy día se ha vuelto una tarea más que rutinaria. Especialmente en el mundo microbiano, y cómo no, también con el coronavirus tan actual del que se han secuenciado todas sus múltiples variantes que están surgiendo cada día.

Tabla 1: El conjunto de genes que vamos a estudiar

Esto lo vamos a hacer según los últimos tutoriales… (mirad en recursos tutoriales 11-13). Se trata de que identifiquemos sin ningún género de dudas todos los “operones” UG3 y UG8 de todos esos microorganismos.

Figura 2: identificación del operon UG3,UG8 de la bacteria Dickeya dadantii realizado por vuestra Profe Lola Bernal.

Y como podéis recordar, el propio alineamiento entre ellos nos va a asegurar la correcta identificación.

Pero también os hice una pregunta. Y es que comparáramos, con la herramienta align - aminoacidos, los dos tipos de enzimas reverso transcriptasas (RTs), las dos que están en tándem, en las bacterias E. coli y L. populi y las de cada tipo entre sí (UG3´s por un lado y UG8´s por otro).

Os pedía estas 4 comparaciones:

Que alguno de vosotros las hizo también.

Pregunta:

(i) Si observamos las comparativas mostradas, ¿ qué podemos concluir sobre estas RTs ?, recordemos, todas están anotadas como RTs, pero a pesar de estar en tándem, una detrás de la otra, se parecen más las UG3 entre sí y las UG8 entre sí que la UG3 y la UG8 del mismo microorganismo (genoma).

(ii) Un aspecto curioso son los números de esa comparativa, ¿ qué nos sugieren ?? Cualquier idea es bienvenida…

Podéis dejar vuestros comentarios o ideas en el formulario:

Y es que ahora nos toca trabajar en una serie muy curiosa de loci genéticos:

Los famosos: UG3 Y UG8

Dos genes en tandem que codifican para dos tipos distintos de reverso transcriptasas, que son los que vamos a estudiar!!!!

Vaya día el pasado Lunes!!!!, y es que este investigador nos quiere volver locos a todos.

No va y dice que debemos de aprender a manejar el programa Clone manager.

¡¡Como si fuera una tarea sencilla!!

Pero sí, poco a poco, nos vamos a enterar de cómo se manejan las secuencias de DNA y bien mirado, no es tan complicado… .

En realidad no es sólo trabajar con secuencias de DNA, sino también entender que estamos trabajando con genes!!!!

Ahora nos toca practicar un poco y de momento nos ha dejado una serie de “tutoriales” grabados el Lunes pasado para que recordemos y practiquemos lo que dimos.

Y es que vaya Jornada ¡!! Hasta hubo un terremoto!!!

Hace unos días se dio el pistoletazo oficial de salida de este fantástico proyecto!

Web de la EEZ-CSIC (https://www.eez.csic.es/es/node/287) donde se destaca el comienzo de nuestro proyecto