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Quilo de Ciencia

El quilo, con “q” es el líquido formado en el duodeno (intestino delgado) por bilis, jugo pancreático y lípidos emulsionados resultado de la digestión de los alimentos ingeridos. En el podcast Quilo de Ciencia, realizado por el profesor Jorge Laborda, intentamos “digerir” para el oyente los kilos de ciencia que se generan cada semana y que se publican en las revistas especializadas de mayor impacto científico. Los temas son, por consiguiente variados, pero esperamos que siempre resulten interesantes, amenos, y, en todo caso, nunca indigestos.

El virus más grande del mundo

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Los virus más comunes son muy pequeños

Los virus son los parásitos celulares causantes de las enfermedades infecciosas mas insidiosas y difíciles de vencer. No hay sino pensar en enfermedades como la gripe o el SIDA para darse cuenta del daño que esos microorganismos pueden causar. Si consideramos, además, virus que atacan a animales o a plantas, concluiremos que los virus son microorganismos ubicuos que atacan a todos los seres vivos.

Como sabemos, los virus no pueden reproducirse por sí mismos y para conseguirlo necesitan infectar a las células, que sí pueden reproducirse de forma autónoma. Los virus no pueden reproducirse sin ayuda porque no son sino simples máquinas moleculares, un pequeño grupo de genes protegidos por una cápsula de proteínas, lípidos y carbohidratos, es decir, un ensamblaje molecular inerte, excepto cuando se encuentra en el interior de una célula. Los virus son sistemas moleculares muertos que, sin embargo, resucitan al entrar en contacto con una célula e infectarla. La infección doblega a la célula y pone a su servicio todos los mecanismos que esta posee para la reproducción de genes y de proteínas. La célula infectada no deja por ello de fabricar sus propias proteínas y de mantener funcionando los genes que le permiten seguir viva, pero ve gran parte de sus energías secuestradas por los genes del virus para fabricar elevadas cantidades de nuevos genes y proteínas víricos. Cuando se han fabricado suficientes, se ensamblan de forma automática en el interior celular formando nuevas partículas completas de virus que salen al exterior en busca de otras víctimas celulares.

Pequeñas nanomáquinas

Considerando esta manera de reproducirse, parece sensato pensar que los virus, en su evolución, deben tender a poseer el mínimo número de genes y de proteínas que les permitan infectar a determinadas células (los virus normalmente infectan a uno o unos pocos tipos celulares). De esta manera, las energías de la célula serán mejor aprovechadas en beneficio del virus y aquella podrá fabricar más cantidad de partículas víricas que si el virus poseyera muchos genes, los cuales requerirían producir otras tantas proteínas y un mayor gasto de energía. Por esta razón, los virus más comunes son muy eficientes y muy pequeños. El arriba mencionado de la gripe posee un genoma de solo 13.500 letras (pares de bases) que únicamente produce 11 proteínas. Genoma y proteínas del virus están ensamblados en una partícula de solo unos 100 nanómetros de diámetro, lo que quiere decir que en un solo milímetro cabrían 10.000 virus en fila india. El virus del SIDA es de talla similar.

Por las razones arriba esbozadas, nadie se esperaba la existencia de virus mucho más grandes. Tanto es así que, en 1992, mientras se realizaban estudios sobre la enfermedad de la Legionelosis, se identificó por casualidad un organismo extraño en el interior de una ameba, un protozoo que habita las aguas pantanosas, aunque también las hay marinas. El organismo era tan grande que se creyó que se trataba de una bacteria capaz de infectar a la ameba y de vivir en su interior.

Megavirus

Sin embargo, el nuevo organismo espoleó la curiosidad de algunos científicos franceses de la universidad de Marsella, quienes durante casi 10 años se dedicaron a estudiar en profundidad al nuevo microorganismo. Para su sorpresa, y la del resto del mundo, los investigadores descubrieron que este no era una bacteria, sino un gigantesco virus, al que llamaron Mimivirus. Este hallazgo fue publicado en la revista Science en el año 2003.

La existencia de este enorme virus levantó nuevas cuestiones científicas. ¿Era este el virus más grande capaz de existir, o existían aún virus mayores? Nuevos estudios realizados por los mismos investigadores condujeron al descubrimiento de otro virus aún mayor a partir de una muestra de agua marina de la costa chilena, por lo que se le denominó Megavirus chilensis. Este virus, que también infecta a amebas, es realmente enorme, ya que mide 500 nanómetros de diámetro y posee 1,26 millones de letras en su genoma.

Los virus más grandes

De nuevo, el descubrimiento de este virus volvió a plantear la pregunta de si existirían aún virus mayores. El análisis, de nuevas muestras de agua marina de la costa chilena y de agua obtenida en un estanque australiano, cerca de Melbourne, ha conducido ahora al descubrimiento de dos nuevos y enormes virus, denominados Pandoravirus salinus, y Pandoravirus dulcis. Estos virus poseen genomas de 2,5 y de 1,9 millones de letras, respectivamente, y un tamaño de 1.000 nanómetros, es decir, diez veces superior al tamaño del virus de la gripe. Evidentemente, tal vez puedan existir virus mayores, aún desconocidos.

Desde luego, es muy sorprendente que existan tamaños virus. Más sorprendente aún es que el análisis de sus genomas indique que contienen más de 2.000 genes, lo que es enorme comparado con los solo 11 del virus de la gripe. Y, finalmente, más sorprendente todavía es que solo un 7% de esos genes sean similares a los de otros organismos conocidos. El 93% de ellos no guarda similitud con otros genes de ningún ser vivo, lo que sugiere que su estudio puede revelar nuevos procesos moleculares que conduzcan al desarrollo de terapias innovadoras, hoy insospechadas. Estos hallazgos, publicados recientemente en la revista Science, vuelven a hablarnos de las maravillas de la Naturaleza, las cuales tal vez nunca conoceremos por completo, pero que resulta siempre fascinante y útil intentar descubrir.

OBRAS DE JORGE LABORDA.

Una Luna, una civilización. Por qué la Luna nos dice que estamos solos en el Universo

One Moon one civilization why the Moon tells us we are alone in the universe

Adenio Fidelio

El embudo de la inteligencia y otros ensayos


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