Glorivee88’s Weblog

A-1      Interaction of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAH’s) with DNA structure

Kevin Babilonia

 Es de suma importancia y aportación a la ciencia el estudio de los PAHs porque se consideran compuestos orgánicos persistentes, por lo que pueden permanecer en el medioambiente durante largos periodos de tiempo sin alterar sus propiedades tóxicas. Las propiedades volátiles de los PAHs les da la ventaja de moverse fácilmente en el medioambiente. Los compuestos persistentes se acumulan en plantas, peces e invertebrados terrestres y acuáticos. Los mamíferos pueden absorber los PAHs por inhalación, contacto dérmico o, en menor frecuencia, por ingestión. Los principales impactos de los PAHs en la salud humana se centran en sus propiedades genotóxicas, causan daños al material genético (teratogénicas, mutagénicas y carcinogénicas). Los más potentes carcinógenos son el benzo(a)antraceno, benzo(a)pireno y el dibenz(ah)antraceno. Los PAHs producen tumores en el tejido epitelial. Otros efectos pueden incluir efectos adversos en la reproducción, el desarrollo y el sistema inmunológico.   

A-14    Effects of Organic Solvent in the Structure and Dynamics of Insulin: A Computational Molecular Simulation Study

Zuelay Rosario

La insulina es una hormona “anabólica” de suma importancia; permite disponer a las células del aporte necesario de glucosa para los procesos de síntesis con gasto de energía, que luego por glucólisis y respiración celular se obtendrá la energía necesaria en forma de ATP. Su acción es activada cuando el nivel de glucosa es elevada en la sangre, siendo la insulina liberada por las células beta del páncreas. Su función es la de favorecer la incorporación de glucosa de la sangre, hacia las células. Últimamente se ha descubierto que en las células madre del cordón umbilical produce insulina. Un estudio realizado concluye que las células madre obtenidas del cordón umbilical de recién nacidos pueden ser manipuladas para producir insulina y que en el futuro es posible que se empleen para tratar la diabetes, es por eso que es de suma importancia el estudio de esta hormona, su estructura y funciones.

A-22    Pathway to a Synapse: Motor Protein Mediated Transport of Cell Adhesion Molecules at the Onset of Synaptogenesis

Elizabeth C. Gutiérrez

La miosina es una proteína fibrosa, está implicada en la contracción muscular, por interacción con la actina. La miosina es la proteína más abundante del músculo esquelético. Representa entre el 60% y 70% de las proteínas totales y es el mayor constituyente de los filamentos gruesos. El aprovechamiento de la actina en los laboratorios de ciencia y tecnología derivan de su participación como raíl de motores moleculares como la miosina (en el músculo, y fuera de él), y de su presencia necesaria para el funcionamiento celular. En cuanto a la nanotecnología, los sistemas actina-miosina actúan como motores moleculares que permiten el transporte de vesículas y orgánulos a lo largo del citoplasma. En cuanto a el control interno en western blot y PCR en tiempo real, se utiliza debido a que la función de la miosina es necesaria para la superviviencia celular, se postuló que sus cantidad está tan controlada a nivel de producción celular que puede asumirse que su transcripción y traducción es prácticamente constante, independientemente de las condiciones experimentales.

Según el trabajo que he realizado hasta ahora he obtenido 2(algo de progreso, he logrado al menos 10% de los objetivos propuestos). Esto se debe a que el trabajo que estoy realizando conlleva de mucho tiempo y trabajo lo cual yo pensaba que era lo contrario, para no atrasar el trabajo he trabajado algunas horas extras. Dado a esto no voy a presentar mi trabajo en el meeting en Mayagüez, en este caso presentare el trabajo que realice el semestre pasado. 

Comparison of physiological conditions during biofilm formation of Bacillus subtilis eftA mutant incapable of calcite formation

Crystal formation in bacteria grown on precipitation medium is a phenomenon with applications ranging from the restoration of historic monuments to the formation of kidney stones in humans. Even tough it is an important phenomenon not much is known about the physiological conditions of the bacteria growing within the biofilms that lead to crystal formation. To gain a better understanding of the physiology of Bacillus subtilis biofilm grown using precipitation media we have compared the growth of wild type strains and the eftA mutant which is unable to precipitate calcite.  To learn more about the pH within the biofilm microenvironment we added two pH indicators (bromothymol blue and phenol red) to the growth media.  After an incubation of one week at 37ºC distinct colorimetric changes were found that clearly indicated biofilm of eftA mutant were more acidic in comparison with the wild type strain. An independent study has shown that etfA is probably a subunit of a flavoprotein. Consequently, we used a commercial kit to compare the NADH/NAD ratio within B. subtilis wild type and eftA biofilm grown on precipitation media. Our preliminary results have shown that biofilm from the eftA mutant exhibited an increase at least 35 times more in their NADH/NAD ratio when compared to WT. Our next step is to determine pH changes during biofilm formation using microelectrodes and the use of an inhibitor of the electron transport chain to specifically confirm our findings. 

Los planes que tengo para este semestre son comenzar con un nuevo proyecto, encontrar buenos resultados en este nuevo proyecto para así al final del semestre poder presentar mi nuevo trabajo.

             Este nuevo proyecto no se relaciona con el proyecto anterior ya que el proyecto anterior ya se realizo lo que se iba a hacer en el laboratorio en donde investigo, ya que las metas futuras de este se van a realizar en un laboratorio en las afueras de Puerto Rico dado al costo del equipo que requiere dicho proyecto. El nuevo proyecto que voy a comenzar trata sobre un tipo de hongo encontrado en el Morro, en este proyecto queremos investigar si este hongo puede causar algún tipo de daño a la estructura del Morro o si le provee algún beneficio. Para esto una de las técnicas que voy a aprender es a coger muestras de una estructura histórica como el Morro. Está técnica la voy a aprender más adelante en el semestre.

El objetivo del proyecto es comparar el crecimiento de B. subtilis WT y su mutante FBC5. Luego de trabajar en el experimento, observamos que nuestros resultados mostraban una gran diferencia en el pH del biofilm de la WT y la FBC5, en el cual el biofilm de la FBC5 tenía un biofilm más acídico. Creemos que la acidez del biofilm de FBC5 no afecta a la formación de cristales. El gen etfA (FBC5) es similar a una subunidad alfa de una flavoproteína, la cual se cree que esta envuelta en los procesos de los ácidos grasos. Luego medimos los niveles de NADH dentro de las células. Notamos que la FBC5 acumulo una cantidad mayor a la de 35 veces la cantidad de la WT. Nuestros resultados preliminares muestran que en ausencia de etfA los niveles de NADH aumentan. Llegamos a la conclusión de que la acumulación de NADH va en dirección con la síntesis de los ácidos grasos porque de manera opuesta esta reacción no ocurriría en ausencia de etfA.       

4 es el progreso que he logrado con relación a las metas que establecí el 25 de agosto del 2008. Gracias a Dios en noviembre presento mi trabajo en Orlando (ABRCMS) lo cual era una de mis metas.

Dado a los resultados que obtuve, fueran o no los que esperaba éstos hacen una gran contribución al campo de la ciencia ya que la formación de cristales en el crecimiento bacteriano es un fenómeno con aplicaciones que van desde la restauración de monumentos históricos a la formación de piedras en los riñones de seres humanos. 

En lo que va de semestre no he aprendido técnicas nuevas como tal, pero si estoy utilizando un protocolo nuevo el cual lo utilizo para medir la cantidad de NADH producido por Bacillus subtilis y un mutante de esta llamado FBC-5. Este mutante carece del gen que ayuda a la producción de NADH, el cual ayuda a la formación de cristales. Dado a que el mutante carece de este gen pensábamos que el mutante produciría menos cantidad de NADH, sin embargo luego de terminar nuestro experimento descubrimos que no es así, ahora nos estamos enfocando en buscar información que nos pueda ayudar a entender el porque de nuestros resultados.   

El nivel de progreso que he logrado con relación a las metas que establecí el 25 de agosto es de 4 (mucho progreso, he logrado al menos 80% de los objetivos). Una de las dificultades que he afrontado en relación a las metas que nos habíamos propuesto el tiempo en el cual voy a trabajar en el laboratorio ya que ahora trabajo en pareja y tenemos que coordinar cuando los dos podemos trabajar, otra dificultad es que los resultados que obtuvimos no eran los que esperábamos y ahora tenemos que averiguar el porque de los resultados obtenidos, pues nuestros resultados son lo opuesto a lo que esperábamos.

En cuanto a la primera dificultad decidimos buscar los días y las horas disponibles que teníamos para así trabajar juntos. Para tratar de resolver la segunda dificultad repetimos el experimento para eliminar la duda de algún posible error experimental pero de todos modos obtuvimos los mismos resultados. Ahora estamos buscando información que nos pueda ayudar a entender el porque de nuestros resultados como había mencionado  anteriormente.       

Durante el verano viaje una semana a UW-Madison en donde aprendí diversas técnicas para construir bibliotecas metagenómicas.

Las metas que planifico alcanzar al final del semestre es obtener resultados y poder presentar mi trabajo, mi mentora espera que obtenga excelentes resultados para publicar un “paper”.

No hay relación en cuanto al trabajo del semestre pasado con este semestre pues tuve demasiadas dificultades con el diseño experimental que estaba utilizando.

Durante mi primer semestre de investigación he aprendido y mejorado: las técnicas asépticas, realización frotis, tinción gram, cultivos puros, medios de cultivos, pruebas bioquímicas, a buscar información científica confiable para entender y desarrollar mi experimento de la forma más apropiada, dividir mi tiempo para poder realizar todas las cosas que quiero hacer, compartir y trabajar con mis compañeros de una manera cordial y agradable.  

El más grande de los retos para comenzar con la investigación fue el tiempo. Alguna de las barreras para comenzar la investigación y durante la investigación fueron: encontrar los mejores métodos que iba a utilizar para realizar la investigación, el crecimiento óptimo de las bacterias en los medios de cultivo seleccionados, evitar la contaminación de los medios de cultivo.

La manera en que he superado mis barreras y retos es aprendiendo a organizar mi tiempo y las cosas que tengo que realizar, practicando las técnicas asépticas y concientizandome de lo mucho que afecta la contaminación de mis utensilios y medios de cultivos en mi investigación, leyendo y orientandome de fuentes confiables sobre los métodos que escogí para la investigación.

Mis expectativas para el próximo semestre es que obtenga los resultados esperados y que pueda encontrar otros métodos para la investigación.

En el laboratorio he aprendido poco a poco un sin número de técnicas las cuales utilizo de acuerdo a los resultados que yo espero obtener y el tipo de trabajo que realice. Algunas de estas técnicas son las siguientes:técnicas asépticas: me permiten evitar la contaminación en los experimentos que este realizando

Mi mentora es la Dra. Lilliam Casillas y estoy en el proyecto United States Department of Agriculture-Cooperative State Research, Education, and Extension Service (USDA-CSREES) of Geomicrobiology and Metagenomic Studies (GEMS) of Tropical Soil Forest. Escogí esta área porque la encuentro interesante y en ella tengo la oportunidad de estudiar y trabajar con microorganismos. En este proyecto saco el DNA del suelo del Bosque Seco de Guánica y el Bosque Nacional del Caribe El Yunque para construir bibliotecas metagenómicas. Nuestro objetivo es estudiar e identificar material genético de las muestras ambientales con gran potencial biomédico. Mi experiencia en el laboratorio ha sido extraordinaria, me encanta compartir con los compañeros que tengo allí, me informan y me orientan sobre lo que debo hacer y las cosas que me convienen para yo lograr las metas que me he propuesto. En el laboratorio he aprendido técnicas que no conocía, también nos dan literatura científica la cual nos ayuda a entender lo que estamos realizando y la importancia de todo lo que hacemos, además nos reunimos una vez a la semana para presentar lo que hemos hecho y los problemas que surgen y como los podemos resolver. La meta que nos hemos propuesto es que podamos obtener excelentes resultados de nuestro experimento para poder presentar luego nuestros resultados.