ABSTRACT
La proteína verde fluorescente (o GFP, por sus siglas en inglés, Green Fluorescent Protein) es una proteína producida por la medusa Aequorea victoria que emite bioluminiscencia en la zona verde del espectro visible. El gen que codifica esta proteína ha sido clonado y se utiliza habitualmente en biología molecular como marcador. Los descubrimientos relacionados a la GFP merecieron el Premio Nobel de Química 2008, en conjunto a los tres investigadores, Dres Shimomura, Chalfie y Tsien que participaron escalonadamente en dilucidar la estructura y función de la proteína. El Dr. Shimomura descubrió y estudió las propiedades de GFP, el Dr. Chalfie usando técnicas de biología molecular logró introducir el gen que codificaba para la GFP en el ADN del gusano transparente C. elegans, e inició la era de GFP como marcador de procesos en células y organismos. Finalmente el Dr. Tsien modificó la estructura de la proteína para producir moléculas que emiten luz a distintas longitudes de onda, extendiendo la paleta de colores de las proteínas. Las proteínas fluorescentes, entre las cuales se encuentra la GFP, son muy versátiles y se utilizan en diversos campos como la microbiología, ingeniería genética, fisiología, e ingeniería ambiental. Permiten ver procesos previamente invisibles, como el desarrollo de neuronas, cómo se diseminan las células cancerosas, o la contaminación de agua con arsénico, por mencionar algunos usos. Con la obtención de proteínas de muchos colores complejas redes biológicas pueden ser marcadas diferencialmente, lo que permite visualizar la biología celular en acción.
Green fluorescent protein (GFP) is a protein produced by the jellyfish Aequorea victoria, that emits bioluminescence in the green zone of the visible spectrum. The GFP gene has been cloned and is used in molecular biology as a marker. The three researchers that participated independently in elucidating the structure and function of this and its related proteins, Drs. Shimomura, Chalfie and Tsien were awarded the Nobel Prize in Chemistry 2008. Dr. Shimomura discovered and studied the properties of GFP. Using molecular biological techniques, Chalfie succeeded in introducing the GFP gene into the DNA of the small, almost transparent worm C. elegans, and initiated an era in which GFP would be used as a glowing marker for cellular biology. Finally, Dr.Tsien found precisely how GFP's structure produces the observed green fluorescence, and succeeded in modifying the structure to generate molecules that emit light at slightly different wavelengths, which gave tags of different colors. Fluorescent proteins are very versatile and are being used in many areas, such as microbiology, biotechnology, physiology, environmental engineering, development, etc. They can, for example, illuminate growing cancer tumours; show the development of Alzheimer's disease, or detect arsenic traces in water. Finding the key to how a marine organism produces light unexpectedly ended up providing researchers with a powerful array of tools with which to visualize cell biology in action.
Subject(s)
Animals , Biotechnology , Green Fluorescent Proteins , Anthozoa/metabolism , Nobel PrizeABSTRACT
Las células troncales carecen de marcadores de diferenciación, tienen gran capacidad proliferativa, pueden automantener la población, producen progenies de células progenitoras y participan en la regeneración de tejidos. Los tejidos de un individuo tienen capacidad de regeneración, que a veces está ligada a la presencia de células troncales. La medicina regenerativa plantea la terapia celular como una alternativa para el tratamiento de diversas enfermedades, incluyendo las cardíacas (cardiomioplastia celular). Las células a usar pueden provenir de distintas fuentes, entre ellas las células troncales de origen cardíaco o extracardíaco. La médula ósea es una de las fuentes más importantes de células troncales extracardíacas, que podrían contribuir a obtener células cardíacas por diversos mecanismos (transdiferenciación, fusión o transferencia a través de estructuras nanotubulares). En los últimos años, diversas publicaciones refieren la existencia de células troncales nativas cardíacas, caracterizadas por la presencia de distintos marcadores. Se plantea también la alternativa del uso de factores de crecimiento para producir la movilización de células troncales. El individuo adulto posee células con alta potencialidad, surgidas en estadios embrionarios antes o después de la determinación en las capas germinales, y mantenidas hasta la adultez que, bajo condiciones apropiadas de manipulación, permita su utlización en la medicina regenerativa
Stem cells are defined by virtue of their functional attributes: absence of tissue specific differentitated markers, capable of proliferation, able to self-maintain the population, able to produce a large number of differentiated, functional progeny, able to regenerate the tissue after injury. Cell therapy is an alternative for the treatment of several diseases, like cardiac diseases (cell cardiomyoplasty). A variety of stem cells could be used for cardiac repair: from cardiac and extracardiac sources. Each cell type has its own profile of advantages, limitations, and practicability issues in specific clinical settings. Differentiation of bone marrow stem cells to cardiomyocyte-like cells have been observed under different culture conditions. The presence of resident cardiac stem cell population capable of differentiation into cardiomyocyte or vascular lineage suggests that these cells could be used for cardiac tissue repair, and represent a great promise for clinical application. Stem cells mobilization by cytokines may also offer a strategy for cardiac regeneration. The use of stem cells (embryonic and adult) may hold the key to replacing cells lost in many devastating diseases. This potential benefit is a major focus for stem cell research