miércoles, 24 de abril de 2019

SE ENCONTRÓ EL PRIMER TIPO DE MOLÉCULA DEL UNIVERSO

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Los científicos han anunciado que el primer tipo de molécula que se formó en el universo se detectó en el espacio por primera vez, después de décadas de búsqueda. 
Un artículo sobre el descubrimiento fue publicado el 17 de abril de 2019 en la revista Nature, revisada por pares.

La molécula, el hidruro de helio, o HeH+, se formó justo después del Big Bang hace casi 14 mil millones de años, según científicos del Instituto Max Planck de Radioastronomía de Alemania.

Los investigadores descubrieron la firma de la molécula en nuestra propia galaxia Vía Láctea utilizando el observatorio SOFIA aerotransportador de la NASA, mientras el avión volaba por encima de la superficie de la Tierra y apuntaba sus instrumentos hacia el espacio.
SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy - Observatorio Estratosférico para la Astronomía Infrarroja) se eleva sobre las montañas nevadas de Sierra Nevada con la puerta de su telescopio abierta durante un vuelo de prueba. SOFIA es un avión Boeing 747SP modificado. Imagen a través de la NASA / Jim Ross .

Cuando el universo aún era muy joven, solo existían unos pocos tipos de átomos, principalmente helio e hidrógeno. Los científicos creen que alrededor de 100,000 años después del Big Bang, el helio y el hidrógeno se combinaron para crear una molécula por primera vez. Los científicos han inferido que el hidruro de helio fue esta primera molécula primordial. El problema, sin embargo, es que los científicos no pudieron encontrar hidruro de helio en el espacio. Rolf Guesten, del Instituto Max Planck de Radioastronomía en Bonn, Alemania, es el autor principal del artículo. Guesten dijo en un comunicado :

La falta de evidencia de la existencia misma de hidruro de helio en el espacio interestelar fue un dilema para la astronomía durante décadas.

SOFIA encontró hidruro de helio moderno en una nebulosa planetaria , un remanente de lo que alguna vez fue una estrella parecida al sol. Ubicada a 3.000 años luz de distancia, cerca de la constelación de Cygnus, la nebulosa, llamada NGC 7027 , tiene condiciones que permiten que se forme esta misteriosa molécula.Harold Yorke es director del SOFIA Science Center, en Silicon Valley, California. Yorke dijo en un comunicado:"Esta molécula estaba al acecho, pero necesitábamos los instrumentos adecuados para hacer las observaciones en la posición correcta, y SOFIA pudo hacerlo perfectamente".

Imagen de la nebulosa planetaria NGC 7027 con ilustración de moléculas de hidruro de helio. En esta nebulosa planetaria, SOFIA detectó hidruro de helio, una combinación de helio (rojo) e hidrógeno (azul), que fue el primer tipo de molécula que se formó en el universo temprano. Esta es la primera vez que se encuentra hidruro de helio en el universo moderno. Imagen a través de NASA / ESA / Procesamiento de Hubble: Judy Schmidt.

El hidruro de helio es una molécula delicada, dicen los investigadores. Esto se debe a que el helio en sí mismo es un gas noble , por lo que es muy poco probable que se combine con cualquier otro tipo de átomo. Pero en 1925, los científicos pudieron crear la molécula en un laboratorio al convencer al helio para que compartiera uno de sus electrones con un ion hidrógeno.

Luego, a fines de la década de 1970, los científicos que estudian la nebulosa planetaria llamada NGC 7027 pensaron que este ambiente podría ser el adecuado para formar hidruro de helio. Pero sus observaciones no fueron concluyentes. Y aunque las investigaciones posteriores indicaron que podría estar allí, los telescopios espaciales utilizados no tenían la tecnología para detectar la señal de hidruro de helio de todas las demás moléculas de la nebulosa.

En 2016, los científicos recurrieron a SOFIA. El avión, que vuela hasta 45,000 pies (13,700 metros) para hacer observaciones sobre la atmósfera de la Tierra, tiene un beneficio que los telescopios espaciales no tienen: regresa después de cada vuelo. Eso significa que los científicos pueden cambiar los instrumentos e instalar la última tecnología. Una reciente actualización a uno de los instrumentos de SOFIA agregó el canal específico para hidruro de helio que los telescopios anteriores no tenían. El instrumento funciona como un receptor de radio. Los científicos sintonizan con la frecuencia de la molécula que están buscando, similar a sintonizar una radio FM a la estación correcta.

Guesten estaba a bordo de SOFIA cuando la señal de hidruro de helio finalmente llegó fuerte y clara. El dijo :
“Fue tan emocionante estar allí, viendo hidruro de helio por primera vez en los datos. Esto trae una larga búsqueda a un final feliz y elimina las dudas sobre nuestra comprensión de la química subyacente del universo primitivo”

Conclusión: Por primera vez, los científicos han detectado la señal del primer tipo de molécula que se formó en el universo, el hidruro de helio, en el espacio
Fuente: Earth Sky Publicado por Eleanor Imster en el ESPACIO
24 de abril de 2019

Traducción libre de Soca


NUEVA TÉCNICA DE ANÁLISIS DE ORINA PARA DETECTAR EL CÁNCER


Un equipo de investigadores de China combinó las tecnologías AC y SERS para desarrollar un nuevo método para la detección de nucleósidos modificados en la orina como herramienta para la detección del cáncer.

El cáncer es una de las principales causas de muerte y afecta gravemente a la salud humana. Según las estadísticas de cáncer en China, más de 4,2 millones de personas fueron diagnosticadas con cáncer, y 2,8 millones de personas murieron de cáncer en China en 2015.

La detección temprana y el tratamiento eficaz del cáncer pueden mejorar considerablemente la tasa de supervivencia a los 5 años de los pacientes. Actualmente, la tecnología de diagnóstico de cáncer incluye principalmente tecnología de imagen (CT, PET-MRI, rayos X y resonancia magnética nuclear), citología y diagnóstico histológico de endoscopia y biopsia patológica. Desafortunadamente, estos métodos no solo son costosos, complicados y pueden causar incomodidad al paciente, sino que también es difícil lograr un diagnóstico preciso del cáncer a nivel molecular.
Por lo tanto, existe una urgencia para que los investigadores desarrollen un método alternativo para el diagnóstico no destructivo y de precisión del cáncer.
En los últimos años, el estudio sobre biomarcadores de tumores se ha convertido en un tema candente para el diagnóstico del cáncer en oncología clínica. Se descubrió constantemente que algunas moléculas pequeñas endógenas asociadas a tumores mejoran el diagnóstico de cáncer, como la poliamina, el ácido siálico, la pteridina y el metabolito de ARN.

Los nucleósidos modificados, como uno de los biomarcadores tumorales muy estables, se usan ampliamente en el diagnóstico clínico de varios tipos de cáncer. Cuando el cáncer ocurre en una parte del cuerpo humano, el recambio de ARN se acelera, y la concentración de nucleósidos modificados aumenta dramáticamente en la orina y la sangre. En comparación con la sangre, la orina se considera un medio más ideal para el diagnóstico del cáncer debido a su procedimiento de recolección conveniente y no invasivo para el paciente.

Los métodos de detección más comunes para el nucleósido modificado urinario son la electroforesis capilar, la espectrometría de masas y la cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC). Sin embargo, estos tres métodos tienen algunos inconvenientes, como consumir mucho tiempo y poca reproducibilidad, lo que los hace inadecuados para el diagnóstico clínico. Además, la detección de bajas concentraciones de nucleósidos modificados en la orina sigue siendo un gran desafío.

Un equipo de científicos chinos podría haber encontrado una solución .
Desarrollaron un método de detección de nucleósidos modificados en la orina basado en la espectroscopia Raman mejorada en la superficie (SERS, por sus siglas en inglés), que se utiliza para el cáncer de la nasofaringe y la detección del cáncer de esófago


Diagrama esquemático de la purificación de nucleósidos modificados en la orina y la detección por espectroscopia Raman mejorada en superficie (SERS)

SERS es una herramienta analítica ultra sensible, rápida y no invasiva que puede proporcionar información bioquímica característica de muestras biológicas como tejido, células, sangre y orina.

El equipo realizó un ensayo utilizando cromatografía de afinidad (AC) combinada con SERS para el análisis de nucleósidos modificados en la orina con el objetivo de detectar cáncer gástrico y de mama. Usando el AC basado en gel de ácido fenilborónico, eliminaron las interferencias de otras sustancias exógenas en la muestra de orina, obteniendo así reproducibilidad y espectros SERS de alta calidad de nucleósidos modificados en la orina.

"Además, se podría lograr una alta precisión diagnóstica no solo para el cáncer y los grupos normales, sino también para diferentes grupos de cáncer, lo que demuestra un gran potencial de este método de análisis SERS para que los nucleósidos modificados en la orina sean una prueba de biomarcadores tumorales no invasivos en líquidos corporales para la detección del cáncer” Según el miembro del equipo Duo Lin.
Fuente: ADVANCED Science News – Bette Nijboer – Novel Urine Analysis Technique to Detect Cancer - 16 de abril de 2019

Traducción libre de Soca