Fabricación de células cardíacas

Los resultados de una investigación publicada en la revista Nature indican que tratar células embrionarias de ratones con un cóctel de proteínas activa la producción de nuevas células musculares cardíacas. La receta, desarrollada por científicos del Gladstone Institute of Cardiovascular Disease, en San Francisco, se podría utilizar algún día para fabricar tejidos para terapias de reemplazo celular que devuelvan la capacidad de funcionamiento a un corazón enfermo.

Trabajando con embriones de ratones de una semana de edad, Benoit Bruneau y Jun Takeuchi descubrieron que un trío de proteínas podía dirigir ciertas células embrionarias para formar células musculares cardíacas, llamadas cardiomiocitos.

Estas células no solo produjeron proteínas características de las primeras etapas de desarrollo de las células cardíacas, sino que finalmente empezaron a latir.

Los ensayos de terapias celulares para cardiopatías realizados con humanos, que en su mayoría han utilizado células madre derivadas de la sangre del propio paciente, han dado lugar a resultados variados. Podría ser que transplantar miocitos cardíacos en lugar de células indiferenciadas sea más eficaz.

Los científicos habían logrado persuadir previamente a las células madre embrionarias –células especiales, derivadas de embriones, capaces de formar cualquier célula del cuerpo– para formar, en un plato, células cardíacas capaces de latir; pero estos métodos son menos eficaces, ya que tienden a producir otros tipos de células, como las células musculares que conforman los vasos sanguíneos, además de los miocitos que constituyen la musculatura cardiaca. En el nuevo estudio, los investigadores crearon células musculares cardíacas a partir de tejido que no estaba destinado a formar un corazón. Es más, descubrieron que algunas secciones de tejidos localizados fuera del embrión –células que formarían finalmente la placenta– también se transformaban con su tratamiento.

El hecho de que los científicos pueden convertir células parcialmente diferenciadas en células musculares cardíacas es una buena noticia para futuras terapias.

Finalmente, "podríamos ser capaces de fabricar miocitos cardíacos a partir de cualquier tipo de célula", señaló Bruneau; concretamente, fibroblastos cardíacos, que son las células que forman el tejido de las cicatrices después de un infarto. "Esa sería la terapia ideal; ser capaces de transformar esas células de cicatriz en miocitos cardíacos y devolverles la función que habían perdido", añadió Bruneau.

Fuente: Technology Review

Fabricación de gasolina con levadura y bacteria

Según Christopher Voigt, biólogo sintético de la Universidad de California, San Francisco, si combinamos un poco de levadura de cerveza con un gen de una planta de saladar y lo cultivamos con una bacteria poco conocida encontrada en un vertedero francés, tendremos un modo barato y renovable para impulsar nuestros coches.
En teoría, los biocombustibles derivados de las plantas pueden ser una fuente de energía neutra, pero muchos de ellos desplazan también a los cultivos alimentarios. Fabricarlos a partir de celulosa –un material estructural abundante en los residuos de cultivos y en la hierba– puede resolver este problema, pero apenas hay procesos eficaces para hacerlo.

El equipo de Voigt estaba buscando un modo de conseguir que los microbios hiciesen el trabajo duro, convertir la celulosa de los residuos de cultivos y hierba en unas sustancias químicas llamadas haluros de metilo, que se pueden convertir, a su vez, en gasolina normal mediante una simple reacción catalítica.

Hay varias plantas y microorganismos que fabrican los haluros de metilo en pequeñas cantidades de forma natural, utilizando enzimas transferasa de haluro de metilo (MHT, por sus siglas en inglés), pero solo se conocían unas cuántas de estas enzimas, por lo que el equipo de Voigt inició una búsqueda para encontrar más.

Rastrearon las bases de datos de secuencias de ADN en busca de genes que produjesen proteínas al menos un 18% similares a las conocidas MHT. Luego, le pidieron a una empresa de síntesis de ADN que fabricase los 89 genes coincidentes descubiertos, y que los empalmase en el genoma de la bacteria E. coli, para ver cuál de ellos producía haluros de metilo de forma más eficaz.

El ganador fue uno de los genes MHT previamente conocido, obtenido de la Batis maritima, conocida como barilla o verdolaga, una planta que se encuentra en los saladares de California y el sudeste de EEUU. Pero el puzzle todavía no estaba completo. Todavía necesitaban encontrar un organismo que digiriese la celulosa en moléculas más pequeñas para que la levadura pudiese convertirlas fácilmente en el sustrato para la enzima MHT.

La mayoría de los microbios que digieren la celulosa se desarrollan lentamente y solo se vuelven eficaces a temperaturas relativamente altas. Los investigadores necesitaban un organismo que se desarrollase más o menos a la misma velocidad que la levadura y a la misma temperatura que ésta favorece: unos 30 °C.

Tras una extensa búsqueda en la literatura científica, encontraron el candidato ideal: una bacteria llamada Actinotalea fermentans, aislada en la década de los 80 en un vertedero de basura en Francia. Esta bacteria excreta acetato, por lo que si se cultiva en solitario enseguida se envenena a sí misma con este producto residual; pero la levadura utiliza el acetato como alimento.

Voigt y sus colegas habían montado el equipo perfecto de microbios: la A. fermentans convierte la celulosa en acetato, que a su vez es transformado en haluros de metilo por la levadura modificada. Se trata de un proceso barato, que tiene lugar a baja temperatura y produce los haluros de metilo que se pueden convertir fácilmente en combustible.

Los investigadores están trabajando ahora en mejorar la eficacia del proceso, alterando los genes de la levadura para ajustar su metabolismo y que produzca más sustrato para la enzima MHT a partir del acetato disponible. Suponiendo que su sistema podría llegar a funcionar con la misma eficacia con la que la levadura convierte los azúcares en etanol, los investigadores calculan que su proceso para producir gasolina podría ser mucho más barato que obtenerla del petróleo.

Fuente: New Scientist

Libros electrónicos

Información sobre ebooks y sobre como cambiarán nuestra forma de leer y escribir

El ebook Kindle de Amazon ha tenido un éxito enorme en los Estados Unidos y el Wall Street Journal publica esta semana un interestante artículo sobre las funciones de Kindle y como este tipo de producto podrá transformar nuestros hábitos de lectura. A continuación les ofrecemos un resumen del artículo en español. El artículo original se puede leer aquí.

Todos recordamos algún momento en los que la implantación de una tecnología supuso una verdadera revolución en nuestras vidas; momentos en los al pulsar un botón algo mágico sucede y nos damos cuenta, en ese mismo instante, de que las reglas han cambiado para siempre.

Algo así sucede con el lector de libros electrónicos Kindle, de Amazon, con el que puedes estar leyendo en cualquier sitio y, de repente, acordarte de una obra y disponer de ella en un par de minutos con unos cuantos clics, descargándola (previo pago) de la tienda en línea de Amazon.

Después de esto es evidente que la migración del libro en papel a su versión digital no va a ser un simple cambio de tinta por píxeles, sino que es probable que cambie considerablemente nuestra forma de leer, escribir y vender libros. Nos facilitará el comprarlos, pero al mismo tiempo, también hará que sea más fácil dejar de leerlos; ampliará el universo de libros a nuestro alcance y transformará el solitario acto de leer en algo mucho más social; permitirá a escritores y editores vender libros menos conocidos, pero también podría acabar minando algunos de los principales atributos que se han asociado con la lectura de libros durante más de 500 años.

Es evidente que la revolución de los libros digitales tiene un gran potencial y ofrece enormes posibilidades; la cuestión es si seguiremos reconociendo el concepto libro una vez completada.

En el mundo actual en el que todo está conectado e interrelacionado permanentemente, a veces nos olvidamos de que los libros constituyen la materia negra del universo de la información. Poseemos terabytes de información a nuestro alcance, en forma de páginas de texto digital por las que navegamos a través de hiperenlaces, pero nos alejamos cada vez más del archivo de conocimiento más valioso de la humanidad: las decenas de millones de libros publicados desde la época de Gutenberg; en parte debido a que estos libros han estado, durante mucho tiempo, excluidos del índice de Google.

Sin embargo, hay dos buenos motivos para pensar que este desequilibrio será momentáneo y que está a punto de terminar. por una parte, el éxito de Kindle, el lector de libros electrónicos de Amazon; y, por otra, la maduración del servicio de búsqueda de libros, Google Book Search, de Google, que actualmente ofrece cerca de 10 millones de títulos, entre los que se incluyen muchos libros poco conocidos y obras agotadas que Google ha escaneado.

Pero si estamos a punto de reescribir el futuro, la gran pregunta es: ¿Cómo?
La capacidad de buscar algo al instante en las versiones digitales de millones de libros hará que sea mucho más fácil encontrar cualquier información, por lo que es probable que proliferen las ideas y florezca la innovación, igual que sucedió en los años posteriores al invento de Gutenberg.

Podremos tener una biblioteca digital de todo lo que hemos leído a lo largo de nuestra vida: de niños, en la adolescencia, como estudiantes universitarios y en la vida adulta; y podremos realizar búsquedas sobre cada palabra de dicha biblioteca. Resulta difícil calcular el impacto que puede tener esto en la investigación.

Los distribuidores venderán muchos más libros gracias a los lectores de libros electrónicos, debido a la disponibilidad que ofrecen. Los datos de Amazon indican que los usuarios compran muchos más libros tras haber adquirido el Kindle y no es difícil entender por qué: con el Kindle la librería va con nosotros allá donde vayamos. Si un amigo nos habla de un libro o leemos en un libro una cita o referencia de otro que nos parece interesante, en lugar de anotarla o intentar recordarla podemos comprarla directamente y disponer de ella en minutos.

Sin embargo, esto que favorecerá la venta de libros, perjudicará la atención. Cuando leemos un libro de papel la atención es máxima ya que solemos enfrascarnos en la lectura, aislados de toda interferencia. En un documento electrónico, en cambio, puede haber enlaces que nos llevan a otros documentos, hilos de comentarios, etc.; y distraigan nuestra atención, perdiéndose una de las principales diversiones de la lectura: la inmersión total en un mundo diferente, en el mundo de las ideas del autor.

El que los libros estén en línea cambiará también el modo de encontrarlos y de hablar sobre ellos. Podría prosperar una especie de "booklogs" (libroblogs), en los que los lectores publicasen pasajes de libros y realizasen comentarios sobre ellos públicamente. Google empezaría a indexar y ordenar según su ranking páginas individuales y párrafos de libros en función de lo que se comenta en línea sobre ellos. Podríamos leer un pasaje extraño de una novela y al instante navegar por docenas de comentarios de lectores de todo el mundo en los que se explica o debate el verdadero significado de dicho pasaje.

Sería una especie de club internacional y permanente de lectura. Leer libros pasaría de ser una actividad fundamentalmente privada a ser un evento social. Y nadie leería solo nunca más.

Las portadas de los libros y reseñas en periódicos perderían su importancia. Cada página de cada libro competiría con cada página de los demás libros que se hayan escrito, todas ellas comentadas, indexadas y clasificadas. La unidad del libro se dispersaría en multitud de páginas y párrafos intentando llamar la atención de Google.

En este nuevo mundo, las citas serán un motor de ventas tan poderoso como lo es la publicidad hoy en día. Un autor escribirá algo y, gracias a los cientos de enlaces de diversos bookloggers haciendo referencia al pasaje, su página ascenderá a las primeras posiciones de los resultados de Google. Cada día, Google llevará a cientos de compradores potenciales del libro a dicha página, un número muy inferior del que se puede lograr con otros medios, pero mientras que una presentación en la radio o televisión es algo efímero, el ranking de Google no desaparece de un día para otro.

Esto podría cambiar incluso la forma de escribir libros, ya que los escritores y las editoriales podrían empezar a pensar en cómo hacer que páginas individuales o capítulos de un libro alcancen un buen ranking en Google, llegando a modificarlos o escribirlos con unas características concretas con tal fin. Cada párrafo irá acompañado de etiquetas descriptivas que sirvan de orientación a los posibles buscadores; y se probarán los títulos de los capítulos para ver qué cuáles puntúan mejor en el ranking.

¿Qué podría significar esto para los libros? Habrá que verlo. Quizá apenas unas cuantas palabras o párrafos colocados estratégicamente; o quizá libros enteros que se escribirán teniendo en mente a los motores de búsqueda.

La distribución digital también permite ofrecer a los posibles compradores una "muestra gratuita" (por ejemplo, el primer capítulo) para animarlos a comprar el libro completo. Las introducciones de los libros cambiarían y pasarían a tener una mayor función publicitaria. Y es muy probable que vuelva a resurgir el suspense al final de cada capítulo, con el fin de animar al usuario a comprar el siguiente.

En el caso de colecciones de relatos cortos u obras que no sean de ficción, se podrá comprar a la carta, como sucede ya en el mercado de la música digital. Por ejemplo, se podría comprar un capítulo por 99 céntimos. Y el mercado empezará recompensar a los libros modulares, es decir, que se puedan dividir en capítulos independientes perfectamente legibles por separado.

Análisis financiera con cálculo en streaming

Los superordenadores procesan grandes cantidades de datos utilizando múltiples núcleos que trabajan en paralelo, pero la mayoría de ellos bucean en una base de datos para encontrar información, procesar los datos y, a continuación, producir un resultado; un proceso que puede llevar minutos o días, dependiendo de la tarea. Sin embargo, en los últimos años, los investigadores han empezado a estudiar el potencial del cálculo en streaming, un tipo de enfoque de cálculo que permite procesar un flujo de datos en tiempo real en microsegundos. Con esto se podría utilizar la información de las cámaras de tráfico, informes de accidentes y el tiempo para predecir el tráfico; y el audio en streaming se podría transcribir o traducir más rápido.

Ahora, IBM ha mostrado que se puede utilizar el cálculo en streaming para analizar los datos del mercado más rápido que nunca. El resultado es una máquina que ayuda a los sistemas de comercio automatizados a determinar el precio de los valores en función de los eventos financieros que se hayan producido. Para construir el sistema, la compañía informática se asoció con TD Securities, una empresa de banca de inversiones, para adaptar su software InfoSphere Streams a los datos financieros. El software se ejecutó en uno de los últimos superordenadores de IBM, conocido como Blue Gene/P.

El sistema de IBM perfecciona el tipo actual de sistemas de los mercados financieros, que recoge los datos de numerosas fuentes diferentes de todo el mundo, incluidos los volúmenes de mercado y los precios de las acciones en constante fluctuación. Esta información se divide en trozos, llamados mensajes, que se envían a través de los sistemas de los mercados. Cuantos más mensajes puede analizar un sistema, más precios de valores puede determinar y más acciones se pueden vender utilizando las máquinas de mercado automatizadas que relacionan a los compradores con los vendedores.

El avance más importante, según Nagui Halim, científico jefe del proyecto de cálculo en streaming de IBM, es que los ingenieros optimizaron el software para que funcionara en el Blue Gene/P, de modo que fuese posible analizar los flujos (streams) de datos más rápido que con otros sistemas de análisis financieros. La información llegó a una velocidad de 5 millones de mensajes por segundo, señala Halim, y el sistema logró procesar un mensaje en menos de 200 microsegundos. El resultado: un superordenador que produce precios de valores 21 veces más rápido que cualquier otro sistema de comercio financiero.

En algunos casos, señala Halim, es fundamental procesar los datos a medida que entran. Otro sistema construido por IBM monitoriza las constantes vitales de los pacientes, como los niveles de gas en sangre, y lleva un registro de estadísticas de cada paciente, entre las que se incluyen su peso o régimen de medicación. Los datos de estos hilos de información, que se cuentan en cientos, se analizan y correlacionan, produciendo un gráfico de la salud del paciente imposible de obtener únicamente a partir de las observaciones de los médicos y enfermeras.

Fuente: Technology Review

Aumento de pecho con células madre

Las mujeres que creen tener el culo demasiado grande y el pecho demasiado pequeño podrían disponer pronto de una opción para invertir la ecuación. Las células grasas se extraen del tejido adiposo; luego, se filtran utilizando la tecnología desarrollada por Cytori Therapeutics, con el fin de incrementar la proporción de células madre adiposas; y, por último, se inyectan en el pecho. De momento, el tratamiento, que se comercializará en colaboración con GE Healthcare, se ha utilizado solo en mujeres que han perdido el pecho debido a un cáncer; pero están a punto de iniciarse las pruebas con mujeres sanas en el reino Unido.

Los anteriores intentos de utilizar células adiposas sin filtrar para el aumento de mama no duraron mucho: el tejido adiposo parece ser reabsorbido por el cuerpo, probablemente debido a la falta de unos vasos sanguíneos que alimenten las células inyectadas. Aumentando el número de células madre en la mezcla que se inyecta, Cytori señala que su enfoque permite que tanto la grasa como la vasculatura se arraiguen en el tejido mamario.

Según un artículo publicado en Times, los pechos tratados con células madre son más naturales porque el tejido tiene la misma suavidad que el resto del pecho, señaló Kefah Mokbel, cirujano del London Breast Institute del Hospital Princess Grace. Según él, el tratamiento ofrece también una posibilidad de mejora considerable en los implantes: "Los implantes son un cuerpo extraño. Están asociados con complicaciones a largo plazo y requieren recambios". Aunque la técnica de células madre devuelve el volumen, no proporciona firmeza ni elevación.

Mokbel cree que el tratamiento de células madre puede ser adecuado únicamente para incrementos de tamaño modestos, aunque realizará más investigaciones para averiguar si se pueden lograr aumentos mayores.

La misma técnica se ha estado utilizando en Japón durante seis años, inicialmente para tratar a las mujeres con deformidades de pecho causadas por un tratamiento para el cáncer y, últimamente, para el aumento estético de mama en mujeres sanas.

Fuente: Technology Review

Evitar fluctuaciones en el abastecimiento de energías ecológicas

Los organismos unicelulares capaces de convertir la electricidad en metano podrían ayudar a resolver uno de los principales problemas de las energías renovables: su falta de fiabilidad en comparación con el abastecimiento continuo proporcionado por las contaminantes centrales eléctricas de combustibles sólidos.

La energía eólica es caprichosa, mientras que el abastecimiento de la energía solar decae por la noche o en los días nublados. Estas fluctuaciones en el abastecimiento, plantean serios problemas para las redes eléctricas que requieren unos niveles estables a lo largo del día. Las propuestas para hacer frente a estas fluctuaciones en el abastecimiento de las energías ecológicas incluyen el desarrollo de mejores baterías o el rediseñamiento de la red de suministro eléctrica.

Una nueva idea sorprendente consiste en “alimentar”, con el excedente de energía, a unos microorganismos que la combinan con dióxido de carbono para fabricar metano; este metano resultante se puede almacenar, para quemarlo cuando sea necesario. El método también es sostenible, ya que el carbono no procede de las reservas de petróleo o carbón, sino que se obtiene de la atmósfera.

El nuevo método depende de un microorganismo estudiado por el equipo de Bruce Logan en la Universidad Estatal de Pensilvania. Al vivir en el cátodo de una célula electrolítica, el organismo puede ingerir electrones y utilizar su energía para convertir el dióxido de carbono en metano.

El equipo de Logan descubrió este comportamiento en un cultivo mixto de microorganismos, dominado por el Methanobacterium palustre. Hasta ahora se había sospechado la posibilidad de este comportamiento, pero no se había confirmado. Para Tom Curtis, del Institute for Research on Environment and Sustainability de la Universidad de Newcastle, en el Reino Unido, el uso de microorganismos en lugar de los catalizadores convencionales es un gran avance, ya que al no haber metales nobles implicados en el proceso, éste debería ser muy barato.

De la energía introducida en el sistema en forma de electricidad, se recuperó finalmente el 80% cuando se quemó el metano; una eficacia bastante alta. "No se recupera toda la energía, pero es un problema con cualquier forma de almacenamiento de energía", señaló Curtis. Si el CO2 utilizado para fabricar el metano se capturase de las tuberías de tiro de las centrales eléctricas o incluso (utilizando métodos más complejos) del aire libre, el metano se convertiría en un combustible neutro en cuanto a emisiones de dióxido de carbono.

Según Logan, las aplicaciones comerciales de este sistema se podrían ver en apenas unos cuantos años.

Fuente: New Scientist

Evitar fluctuaciones en el abastecimiento de energías ecológicas

Los organismos unicelulares capaces de convertir la electricidad en metano podrían ayudar a resolver uno de los principales problemas de las energías renovables: su falta de fiabilidad en comparación con el abastecimiento continuo proporcionado por las contaminantes centrales eléctricas de combustibles sólidos.

La energía eólica es caprichosa, mientras que el abastecimiento de la energía solar decae por la noche o en los días nublados. Estas fluctuaciones en el abastecimiento, plantean serios problemas para las redes eléctricas que requieren unos niveles estables a lo largo del día. Las propuestas para hacer frente a estas fluctuaciones en el abastecimiento de las energías ecológicas incluyen el desarrollo de mejores baterías o el rediseñamiento de la red de suministro eléctrica.

Una nueva idea sorprendente consiste en “alimentar”, con el excedente de energía, a unos microorganismos que la combinan con dióxido de carbono para fabricar metano; este metano resultante se puede almacenar, para quemarlo cuando sea necesario. El método también es sostenible, ya que el carbono no procede de las reservas de petróleo o carbón, sino que se obtiene de la atmósfera.

El nuevo método depende de un microorganismo estudiado por el equipo de Bruce Logan en la Universidad Estatal de Pensilvania. Al vivir en el cátodo de una célula electrolítica, el organismo puede ingerir electrones y utilizar su energía para convertir el dióxido de carbono en metano.

El equipo de Logan descubrió este comportamiento en un cultivo mixto de microorganismos, dominado por el Methanobacterium palustre. Hasta ahora se había sospechado la posibilidad de este comportamiento, pero no se había confirmado. Para Tom Curtis, del Institute for Research on Environment and Sustainability de la Universidad de Newcastle, en el Reino Unido, el uso de microorganismos en lugar de los catalizadores convencionales es un gran avance, ya que al no haber metales nobles implicados en el proceso, éste debería ser muy barato.

De la energía introducida en el sistema en forma de electricidad, se recuperó finalmente el 80% cuando se quemó el metano; una eficacia bastante alta. "No se recupera toda la energía, pero es un problema con cualquier forma de almacenamiento de energía", señaló Curtis. Si el CO2 utilizado para fabricar el metano se capturase de las tuberías de tiro de las centrales eléctricas o incluso (utilizando métodos más complejos) del aire libre, el metano se convertiría en un combustible neutro en cuanto a emisiones de dióxido de carbono.

Según Logan, las aplicaciones comerciales de este sistema se podrían ver en apenas unos cuantos años.

Fuente: New Scientist

Telescopio implantable en el ojo

Un telescopio en miniatura implantado en el ojo podría ayudar muy pronto a las personas con pérdida de visión por degeneración macular en su fase final. La semana pasada, un grupo consultor de la FDA recomendó por unanimidad a la agencia que aprobase el implante. Los ensayos clínicos del dispositivo, que es más o menos del tamaño de la goma de borrar de un lápiz, sugieren que puede mejorar la visión unas tres líneas y media en una gráfica optométrica.

"Esta es una de las pocas opciones para las personas con degeneración macular en fase final", señala Kathryn Colby, cirujana ocular del Massachusetts Eye and Ear Infirmary, de Boston, quien ayudó a desarrollar el procedimiento quirúrgico utilizado para implantar el dispositivo.

La degeneración macular es la principal causa de ceguera en personas de más de 65 años. La enfermedad ataca el centro de la retina, llamado mácula, especialmente importante para leer, ver la televisión y reconocer caras. Aunque existen algunos tratamientos para ralentizar la progresión de la enfermedad, no hay ningún tratamiento disponible actualmente para los pacientes en las etapas más avanzadas de la enfermedad, que cuentan con daños irreversibles en la mácula.

El implante, desarrollado por VisionCare Ophthalmic Technologies, una empresa de reciente creación con sede en Saratoga, California, consta de dos lentes dentro de un tubo de vidrio. Una vez en el interior del ojo, funciona como un teleobjetivo fijo, actuando en conjunto con la córnea para proyectar, sobre gran parte de la retina, una imagen magnificada de lo que sea que mire la persona que lo lleva.

Puesto que en la enfermedad solo están dañadas las partes centrales de la retina, magnificar la imagen en el ojo permite que las células retinales que hay alrededor de la mácula detecten el objeto y envíen la información al cerebro (estas células suelen participar en la visión periférica y, normalmente, generan información visual de baja resolución en comparación con las células de la mácula, pero magnificar la imagen también hace quesea más fácil para las células interpretarla).

"Este cambio en la visión es importante para los pacientes", señala Allen Hill, PCEO de VisionCare. Además de mejorar la visión, "ofrece la posibilidad de mantener un contacto visual normal, algo fundamental para la interacción social", señala Eli Peli, científico de The Schepens Eye Research Institute.

Fuente: Technology Review

Nuevo método para fabricar componentes eléctricos

Las células solares baratas y las pantallas flexibles se pueden hacer realidad a través de la investigación y el desarrollo de la electrónica orgánica. Ahora, según un artículo publicado en ScienceDaily, físicos de la Universidad de Umeå, en Suecia, han desarrollado un nuevo método sencillo para producir componentes electrónicos baratos.

“El método es sencillo y, por tanto, puede ser de interés para una futura producción en masa de dispositivos electrónicos baratos”, señaló el fisico Ludvig Edman.
La química orgánica es un campo de rápida expansión que promete importantes y asombrosas aplicaciones, como las pantallas flexibles y las células solares baratas.
Una característica atractiva es que los materiales electrónicos orgánicos se puede procesar desde una disolución.

“Esto hace que sea posible aplicar finas películas de pintura de materiales electrónicos sobre superficies flexibles como papel o plástico”, explica Ludvig Edman.

Los componentes electrónicos con varias funciones se pueden crear, a continuación, estampando en la película una estructura específica. Hasta ahora resultaba problemático llevar a cabo este estampación de forma sencilla sin destruir las propiedades electrónicas del material orgánico.

“Hemos desarrollado un método que nos permite crear patrones de forma suave y eficaz. Con el material orgánico estampado como base, hemos logrado producir transistores que funcionan bien”, señaló Ludvig Edman.

Una película delgada de un material electrónico orgánico llamado fullereno es la primera que se ha aplicado sobre la superficie elegida. Las partes de la película que van quedar en el sitio se exponen directamente a la luz láser; luego, se puede desarrollar toda la película aclarándola con una disolución. Un patrón bien definido queda entonces en donde la luz láser golpeó la superficie.

Una ventaja fundamental de este método de estampación es que es simple y escalable, lo que implica que se puede ser útil en la producción en un futuro de dispositivos electrónicos flexibles y baratos en un proceso de línea de montaje.

Otros investigadores que participaron en el desarrollo del método son Andrzej Dzwilewski y Thomas Wågberg. Los resultados se publicaron en la revista Journal of the American Chemical Society.

Fuente: Science Daily

Sangre artificial

Investigadores de la Universidad de Pensilvania han construido desde cero una proteína capaz de hacer lo mismo que ciertas proteínas del cuerpo humano: transportar y entregar oxígeno; lo que puede constituir un avance útil en el desarrollo de sangre artificial.

Durante años, los científicos han intentado crear componentes de sangre artificial, con la esperanza de que dicho avance médico resolviese los problemas que presenta la sangre donada, como son la contaminación, el almacenamiento limitado y la escasez; y facilitase las transfusiones de sangre en la guerra y las urgencias.

Actualmente, la mayoría de los sustitutos de la sangre incluyen versiones modificadas de hemoglobina natural, el componente clave de la sangre que lleva el oxígeno desde los pulmones al resto del cuerpo, pero las investigaciones continúan porque algunos estudios han sugerido que los sustitutos de la sangre existentes pueden incrementar el riesgo de infarto en las víctimas de accidentes a las que se les han administrado.

El equipo de la Universidad de Pensilvania se ha centrado en crear, partiendo desde cero, proteínas capaces de transportar oxígeno y fundamentalmente sumergibles (una característica importante). Si el agua entra en la proteína, crea una forma de oxígeno que escapa y causa daño celular.

Modificar las proteínas existentes no siempre tiene como resultado una respuesta predecible y a menudo falla. Las proteínas naturales son complejas y frágiles, señala Christopher Moser, bioquímico de la Universidad de Pensilvania y coautor del estudio.

Los investigadores utilizaron tres aminoácidos para fabricar una estructura proteica en columnas de cuatro hélices y pusieron, en su interior, una estructura más pequeña llamada hemo, una gran molécula plana que constituye la parte activa de la hemoglobina. El hemo tiene un átomo de hierro en el centro, que es al que se enlaza el oxígeno.

Los investigadores también hicieron la estructura de la proteína flexible, de modo que se pueda abrir para recibir el oxígeno y volver a cerrar sin que entre nada de agua. Para lograrlo, enlazaron las columnas helicoidales entre sí con lazos para restringir sus movimientos, lo que dio forma de candelabro a la estructura final.

"Lo que hemos aprendido es que podemos lograr interiores secos en proteínas muy simples", señala el autor principal del estudio, P. Leslie Dutton, profesor de bioquímica de la Universidad de Pensilvania, cuyo trabajo se ha publicado en el último número de la revista Nature.

Para utilizar la proteína artificial en el interior del cuerpo humano, los investigadores deberán asegurarse de que no es tóxica y de que puede mantener el oxígeno el tiempo suficiente como para ser útil y trabajar en un entorno celular.

Además, la proteína no deberá ser identificada por el sistema inmunológico como contaminante para ser eliminada por los riñones, añade James Collman, profesor de química de la Universidad de Stanford, quien fabrica hemos sintéticos que se enlazan con el oxígeno.

Fuente: Technology Review