Criado os primeiros macacos quiméricos do mundo com 6 genomas diferentes

Eles se parecem com macacos normais, mas Roku e Hex são os primeiros do mundo quimérico, cada um com células de genomas de até seis macacos.

Até agora a investigação sobre os chamados animais quiméricos, ou aqueles que possuem células com genomas diferentes, tem sido limitada a ratos. Os pesquisadores recorreram aos macacos para mais detalhes sobre as capacidades de células-tronco embrionárias e para saber se respondem da mesma forma que os de ratos.

Para criar os macacos quiméricos, pesquisadores utilizaram células individuais de embriões de macacos rhesus (primatas que habitam as florestas temperadas da Índia, China e Afeganistão) e depois implantaram esses embriões mistos em outro tipo de macaco. A chave foi a mistura de células de embriões em estágio inicial, ou blastocistos, que consistia de apenas 2-4 células - cada uma das células totipotentes ainda, capazes de se transformarem em um animal inteiro, bem como a placenta e outros tecidos de sustentação da vida.

O pesquisador Shoukhrat Mitalipov, do Oregon National Primate Research Center da Oregon Health & Science University afirma que "as células não se fundiram, mas trabalharam juntas para formar tecidos e órgãos. Logo as possibilidades para a ciência são enormes”.

Os testes realizados

A priori os pesquisadores tentaram criar macacos quiméricos utilizando o mesmo processo para ratos quiméricos. Neste procedimento, as células-tronco embrionárias são injetadas em um embrião hospedeiro depois de terem sido cultivadas durante décadas.

Essas células-tronco se misturam com as células do embrião hospedeiro para produzir tecidos e órgãos e, finalmente, prole. Quando estes filhos são cruzados, a prole resultante tem células derivadas somente a partir de células-tronco implantadas. Se você arrancasse duas células do corpo de um rato quimérico, você poderia ter dois genomas (conjuntos completos de cromossomos e informação genética) diferentes.

Mas Mitalipov lamenta. "Infelizmente isso não funcionou em macacos. As células-tronco parecia ter se perdido em algum lugar”. Os pesquisadores notaram que o cultivo de alguma forma tinha mudado essas células-tronco embrionárias. Então, eles recuperaram as células-tronco a partir de uma massa celular interna do embrião (em vez do freezer depois de ser cultivadas) e, sem cultura, injetaram as células-tronco em um embrião hospedeiro. Ao invés de um bebê macaco quimérico, o resultado foi dois fetos separados - gêmeos.

Por mim, ao utilizar blastocistos iniciais que tinham dividido em não mais de quatro celas separadas, o resultado foi bem sucedido. Eles pegaram células individuais fora desses aglomerados e as agregou novamente, misturando e combinando entre três e seis indivíduos para criar 29 novos blastocistos. Os pesquisadores escolheram os 14 mais fortes para o futuro deles e as implantaram em cinco mães de aluguel.

As cinco engravidaram; ao término da gestão os pesquisadores analisaram três delas para testar os fetos de quimerismo e encontraram. Logo depois, os restantes dois macacos gêmeos entregues (chamada Roku e Hex para o japonês e palavras gregas para "seis"), revelaram genomas individuais femininas.

Crescendo quimericamente

Suas mães os rejeitaram, provavelmente em resposta ao método não natural usado, então agora eles estão sendo criados por uma mãe substituta. Os pesquisadores ainda não estão certos se Hex Roku, e Chimero serão capazes de reproduzir.

Não há planos para criar humanos quiméricos e não há necessidade disso, Mitalipov enfatizou. Esta pesquisa, por si só deve ajudar os cientistas na realização de pesquisas biomédicas mais relevantes para os seres humanos, disse ele.

Camundongos quiméricos, por exemplo, são usados para produzir genes modificados, dessa forma, os pesquisadores podem ver em primeira mão o que genes podem ou não fazer. Os resultados podem ser úteis na terapia de células-tronco .

Os pesquisadores acreditam que as células-tronco cultivadas em placas de Petri poderiam ser transplantadas em pacientes adultos para tratar condições como paralisia ou doença de Parkinson. "Mas isso é baseado em modelos de ratos", disse Mitalipov. "Nós não sabemos se os primatas têm essa capacidade. Se quisermos mover as terapias com células-tronco do laboratório para clínicas e dos ratos para os seres humanos, precisamos entender o que essas células de primatas podem ou não fazer”, em declaração ao LiveSience.

A razão pela qual as células não funcionaram em macacos pode ser devido a alguma coisa no processo de laboratório, não por causa das próprias células, disse Behringer. "Sabemos tão pouco sobre a embriologia precoce das nossas células. Sabemos sobre a fecundação até o estágio de blastocisto, porque você pode fazer isso in vitro, mas depois disso pouco sabemos sobre embriologia humana”, comentou.

O modelo de macaco é útil para compreender o desenvolvimento embrionário inicial.

Sáb, 07 de Janeiro de 2012 13:23

Paolla Arnoni

fonte:http://www.jornalciencia.com/index.php?option=com_content&view=article&id=1294%3Acriado-os-primeiros-macacos-quimericos-do-mundo-com-6-genomas-diferentes

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Polvos processam proteínas para vencer o frio

Os polvos que habitam as águas geladas da Antártida não usam luvas em seus tentáculos, mas encontraram outra maneira de suportar o frio.

Um novo estudo mostra que este animal usa um truque chamado ‘RNA de edição’ para personalizar proteínas do sistema nervoso a trabalhar a baixas temperaturas.

Baixas temperaturas impedem que certas proteínas permitam que o sistema nervoso envie sinais. Quando há a descarga elétrica das células nervosas, os canais de proteínas abrem ou fecham para permitir que vários íons entrem ou saiam. Quando a carga elétrica em toda a membrana celular retorna ao normal, os canais de íon que permitem que os íons de potássio saiam, fecham.

No entanto, as temperaturas frias podem atrasar fechamento dos canais de potássio, o que dificulta a capacidade do neurônio. Por isso os pesquisadores acreditam na hipótese de que espécies que habitam climas frios tenham modificado os seus canais de potássio para que eles funcionem melhor.

A neurofisiologista molecular, Joshua Rosenthal, da Universidade de Puerto Rico e sua estudante de graduação Sandra Garrett imaginam que eles sabiam que o ajuste iria ocorrer. "Pensávamos que estávamos indo para ver as mudanças no nível do gene", diz Rosenthal. Ou seja, eles esperavam que o canal de potássio, a partir de genes, teria evoluído de forma que eles produzam uma proteína ligeiramente diferente, que possua melhor desempenho em baixas temperaturas.

A dupla testou recentemente sua suspeita, comparando uma espécie de polvo que vive nos mares da Antártida com outro que habita um recife de Porto Rico, onde a água varia de 25° a 35°C. Para sua surpresa, eles descobriram que os genes do canal de potássio nas duas espécies tiveram sequências de DNA quase idênticas.

Em seguida, os pesquisadores inseriram os genes em células de ovo de sapo, que, em seguida, cada proteína fabricada foi instalada em sua membrana plasmática. Este procedimento permitiu que os pesquisadores medissem a atividade elétrica do canal de cada espécie.

Rosenthal e Garrett descobriram que, quando feitas pelos ovos de rã, os canais de potássio das duas espécies funcionaram. Como resultado, o canal do polvo da Antártida vai fechar 60 vezes mais lento do que seu concorrente porto-riquenho. Então como é que a criatura polar mantém suas células nervosas ativadas normalmente?

Há outra maneira: edição de RNA, para mudar uma proteína. Para tornar a proteína codificada por um gene, as células sintetizam uma versão RNA do DNA que serve como um projeto para construir a proteína. Durante a edição de RNA, células alteram a sequência de nucleotídeos do RNA, o que pode alterar a sequência de aminoácidos na proteína resultante e alterar a função da proteína.

O polvo da Antártica edita seu RNA em nove lugares que mudam a sequência de aminoácidos do canal de potássio. Um desses lugares é conhecido como I321V e foi particularmente importante para a adaptação ao frio. A mudança mais do que duplica a velocidade do canal de potássio de fechamento.

Os pesquisadores também avaliam a quantidade de RNA em mais duas espécies tropicais, duas espécies de clima temperado, e duas espécies que vivem no Ártico. Quanto mais frio o habitat da espécie, mais provável ocorrer edição de RNA no local I321V.

Os pesquisadores acreditam que esse estudo revele um novo caminho para os organismos se adaptarem.

Sáb, 07 de Janeiro de 2012 18:58

Paolla Arnoni

fonte:http://www.jornalciencia.com/index.php?option=com_content&view=article&id=1298%3Apolvos-processam-proteinas-para-vencer-o-frio

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Cientistas criam formigas com características de 'supersoldados'

Os cientistas sabiam que tinham encontrado algo interessante quando oito formigas grandes aparecerem em uma colônia silvestre de Long Island, NY.

Segundo os pesquisadores, o trabalho das formigas soldados é defender o formigueiro, o que os levou a criar suas próprias formigas supersoldados no laboratório com a ajuda de um hormônio, e, ao fazer, constataram uma explicação para como as formigas, e possivelmente outros insetos sociais, assumem formas específicas com trabalhos dedicados dentro de suas colônias.

O que aconteceu é que estas formigas soldado anormais voltaram a um estado ancestral; este fenômeno, ocasionalmente, aparece em outros lugares na forma de baleias tendo seus membros antepassados perdidos, galinhas com dentes ou humanos com caudas. "É sabido que estes tipos de deslizamentos ocorrem, e eles são vistos como acidentes da evolução", disse o pesquisador Ehab Abouheif, da Universidade McGill ao LiveScience.

Conheça as formigas super soldados

As espécies coletadas em Nova York, Pheidole morrisi, normalmente tem dois tipos de formigas operárias. O primeiro tipo são as trabalhadoras menores, que são responsáveis pela procura de alimentos, enfermagem, alimentação ovos e larvas e cuidar da rainha e o segundo tipo formado por formigas soldado, que defendem o ninho e usam suas mandíbulas grandes para quebrar sementes colhidas pelos trabalhadores de menor importância.

Esta espécie não tem supersoldados, mas há as criaturas grandes ocorrendo entre oito espécies de formigas encontradas no sudoeste americano e norte do México. Todas as nove espécies pertencem ao gênero Pheidole, que contém mais de mil tipos.


Como criar uma supersoldado?

Rajendhran Rajakumar, um estudante de doutorado no laboratório de Abouheif, assistiu ao desenvolvimento de larvas supersoldados de duas das oito espécies. As castas de uma formiga, ou sua função na colônia, são determinadas por interruptores ambientais ou períodos durante o seu desenvolvimento larval quando é receptivo a certos estímulos ambientais. Formigas adultas na colônia podem manipular essas opções, por exemplo, a aplicação de certos hormônios chamados feromônios para as larvas.

No primeiro período de desenvolvimento esta opção determina se o ovo se tornará uma rainha ou um trabalhador e, em seguida, um segundo toque determina se a larva vai se tornar um soldado ou um trabalhador menor.

Pouco antes do segundo interruptor, eles aplicaram uma substância química que age como hormônio juvenil às larvas de três espécies que não produzem supersoldados. Hormônio juvenil está envolvido em traduzir estímulos ambientais, como nutrição, para a identidade das larvas. Aplicando-o artificialmente, os pesquisadores não só empurraram as larvas para um estado na qual eles normalmente tornam-se soldados regulares, mas para um “passado” que é normalmente escondido, criando supersoldados. No entanto, a criação não foi perfeita. Como adultos, eles mantiveram asas vestigiais. "O potencial [a supersoldado] está lá, mas está crua", disse Abouheif.

Os pesquisadores também analisaram a expressão de um gene envolvido no controle do desenvolvimento da asa e encontraram uma semelhança entre os supersoldados criados e os naturais. Eles também encontraram mudanças semelhantes que ocorreram em duas espécies diferentes de supersoldados que acontecem naturalmente.


Então, por que super soldados?

As supersoldados naturais parecem ter uma função de defesa. Durante um ataque, as supersoldados usam suas grandes cabeças para bloquear os túneis de seus ninhos para que nenhum intruso entre. No entanto, outras espécies de formigas Pheidole, também convivem com formigas ao contrário de outras espécies. Uma das espécies em que os pesquisadores induziram a transformarem-se em supersoldados, P. hyatti, agarram sua ninhada e sobem em talos de grama para escapar do exército de formigas.

A sugestão para que as supersoldados tenham cabeças grandes é que elas podem ser fortes moedoras de sementes.

Um mistério da árvore familiar

As descobertas podem ajudar a resolver um mistério sobre a origem das formigas supersoldados. Corrie Moreau, um biólogo evolucionista no Museu Field, em Chicago, que não estava envolvido com este estudo, revelou que uma das espécies supersoldados está localizada perto da base da árvore genealógica do gênero Pheidole, intimamente relacionada com a formiga ancestral, enquanto espécies supersoldados estavam espalhadas dentro da árvore.

Há duas explicações possíveis: Ou cada uma das espécies desenvolveu maneiras diferentes de criar as supersoldados ou o mecanismo evoluiu com o mais antigo ancestral comum entre 35 a 60 milhões de anos atrás, de acordo com Moreau. “A questão é: será que todos os insetos usam um caminho semelhante, como foi encontrado nas formigas de grandes cabeças ou isso é algo especial para este grupo?".

Sáb, 07 de Janeiro de 2012 20:20

Paolla Arnoni

fonte:http://www.jornalciencia.com/index.php?option=com_content&view=article&id=1299%3Acientistas-criam-formigas-com-caracteristicas-de-super-soldados

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Cães conseguem entender as intenções de seus donos

Estudo científico comprova que cachorros têm a habilidade de compreender mais do que as palavras de um comando

Foto: Divulgação

Estudo usou o mesmo método utilizado em pesquisas anteriores com bebês

O que muita gente já tinha notado no cãozinho de estimação agora foi comprovado cientificamente: cachorros conseguem perceber a intenção dos donos quando eles dão os comandos. De acordo com o estudo, cães são receptivos a comunicação humana de uma forma que foi atribuída, anteriormente, apenas aos bebês.

Assim como os bebês de seis meses, os cachorros são sensíveis a deixas – que incluem o contato verbal e visual - que sinalizam a intenção de comunicação. “Concluímos no estudo que cães devem compreender alguns aspectos da comunicação humana e parece que a comunicação ostensiva de humanos facilita atitudes receptivas no cachorro (da mesma forma que em bebês da fase pré-verbal)”, disse ao iG, József Topál, do Instituto de Pesquisas Psicológicas da Academia de Ciências da Hungria e um dos autores do estudo publicado no periódico Current Biology.

Foto: Getty Images Ampliar

Especialistas acrediatm ter encontrado a resposta para o fato de donos tratarem seus cães como bebês

Topál acredita que esta habilidade dos cães explica porque muitas pessoas tratam seus bichos de estimação como se fossem bebês. “As pessoas intuitivamente reconhecem que há uma relação funcional entre alguns aspectos na habilidade de comunicação de cães e bebês”, disse.

O estudo usou o mesmo método utilizado em pesquisas anteriores com bebês. Durante os testes, os cães assistiram a um vídeo de uma pessoa que se direcionou para um dos dois potes de plástico da cena enquanto um rastreador ocular capta a reação do cão. Num primeiro momento, a pessoa olhou diretamente para um dos potes, dizendo "oi, cão" com uma voz estridente. Depois, a pessoa fez o mesmo só que com entonação mais suave e sem contato visual. Os testes mostraram que os cachorros tendiam a olhar mais para o pote na primeira situação, quando a pessoa demonstrava a intenção de se comunicar.

De acordo com os pesquisadores, ainda não se sabe se os cães contam com caminhos semelhantes ao dos cérebro dos bebês para processar estas deixas. "Com o rastreamento ocular, tivemos uma primeira experiência sobre como a mente dos cães está trabalhando e processando os estímulos, levando em conta que a direção e o tempo do movimento do olho indica o interesse especial da mente”, disse. Topál pretende agora usar novas técnicas para poder aprofundar o processo mental dos cachorros.

Maria Fernanda Ziegler, iG São Paulo | 05/01/2012 15:44

fonte:http://ultimosegundo.ig.com.br/ciencia/caes-conseguem-entender-as-intencoes-de-seus-donos/n1597520513664.html

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Fontes hidrotermais da Antártida abrigam uma imensa quantidade de espécies desconhecidas

A Antártida é o lugar mais frio e mais desolado da Terra. As fontes hidrotermais no fundo dos oceanos jorram água quente constantemente, um verdadeiro oásis de espécies desconhecidas.

O Oriente Scotia Ridge é localizado na parte inferior do Oceano Antártico, e é o lar de toneladas de fontes hidrotermais, incluindo as chamadas “chaminés negras” jorrando água quente com temperaturas de até 371ºC. Como as chaminés acontecem apenas em locais super profundos, a luz solar praticamente não alcança a região. Apesar da luz, que um fator importante para o estabelecimento de vida, não alcançar o fundo, as chaminés expelem constantemente uma substâncias químicas que, somado ao calor constante, acaba estimulando a proliferação de vários tipos de seres.

Não existem apenas organismos como os minúsculos plânctons ou bactérias, mas uma grande variedade de espécies como estrelas do mar, cracas, anêmonas, polvos, caranguejos, etc. Todos estes organismos se beneficiam dos produtos químicos que as chaminés liberam, e as espécies evoluíram para utilizar de alguma maneira essa sopa “tóxica” em seu benefício.

Em declaração, Alex Rogers da Universidade de Oxford comentou: “As fontes hidrotermais são o lar de animais que não são encontrados em nenhum outro lugar no planeta, obtendo energia de outras fontes que não o Sol, quebrando substâncias químicas como o ácido sulfídrico. O primeiro levantamento destas chaminés ocorreu no Oceano Antártico, próximo da Antártida, revelado ser um verdadeiro mundo perdido com organismos que, apesar de serem desconhecidos, fazem a vida prosperar”.

As aberturas submarinas da Antártida parecem ser dominadas por uma espécie de caranguejo chamada Yeti (clique aqui para ler nossa matéria sobre eles). Enormes colônias de crustáceos cercam todas as aberturas do Oceano Antártico. A equipe do pesquisador Alex Rogers encontrou também uma estrela-do-mar predadora com 7 braços rastejando em um campo cheio de cracas.

O estudo mostrou que os animais encontrados nas “chaminés” hidrotermais da Antártida são completamente diferentes das outras aberturas submarinas ao redor do mundo. A pesquisa foi publicada na revista PLoS Biology.

Qua, 04 de Janeiro de 2012 20:35

Osmairo Valverde da redação de Brasília

fonte:http://www.jornalciencia.com/index.php?option=com_content&view=article&id=1279%3Afontes-hidrotermais-da-antartida-abrigam-uma-imensa-quantidade-de-especies-desconhecidas

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Moscas mostraram-se “super poderosas” em gravidade zero

Moscas de fruta foram às primeiras formas de vida enviadas ao espaço no ano de 1947, mas naquela época não existiu nenhum estudo aprofundado sobre as complicações ou benefícios que a gravidade zero teria provocado.

Os cientistas sabiam na época que, quando em gravidade zero, as moscas andam mais rapidamente do que na Terra. O único problema é que os pesquisadores não encontraram nenhuma prova ou indício que mostrasse se isso era alguma “habilidade especial” provocada pelo falta de gravidade ou algum tipo de reação das mostras em contraposição a um ambiente inóspito.

Agora, cientistas do Reino Unido e Espanha repetiram o teste. Após simulações em máquinas especiais que simulam gravidade zero e campo magnético, ficou evidente que as moscas adquirem “poderes especiais” quando estão em ausência de gravidade, conseguindo andar até 2 vezes mais rápido em comparação quando estão em condições normais na Terra.

Apesar da confirmação que as moscas adquirem um comportamento maximizado no espaço, os cientistas ainda não conseguiram explicar o motivo.

Qua, 04 de Janeiro de 2012 21:41

Osmairo Valverde da redação de Brasília

fonte:http://www.jornalciencia.com/index.php?option=com_content&view=article&id=1280%3Amoscas-mostraram-se-super-poderosas-em-gravidade-zero

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Descobertos os primeiros tubarões híbridos no litoral australiano

Por Pascal Geraghty | AFP......

O tubarão descoberto é resultado do cruzamento do tubarão-de-ponta-negra australiano com o de ponta-negra comum

Cientistas anunciaram nesta terça-feira a descoberta dos primeiros tubarões híbridos do mundo em águas australianas, provável sinal, segundo eles, de que estes peixes se adaptam à mudança climática.

A reprodução cruzada do tubarão-de-ponta-negra australiano, que é encontrado no litoral desse país, com a do tubarão-de-ponta-negra de outros lugares do mundo, tem implicação para o conjunto desses peixes, afirmou o pesquisador Jess Morgan, da Universidade de Queensland.

Os investigadores realizavam pesquisas frente à costa oriental da Austrália, para fazer um levantamento da fauna, quando, mediante testes genéticos, conseguiram comprovar que alguns tubarões pertenciam a uma devida espécie, apesar de ter características físicas de outra espécie.

O tubarão-de-ponta-negra australiano é menor do que os mais comuns de outros lugares e só pode viver em águas tropicais. Ao contrário, seus descendentes híbridos foram localizados a 2.000 km mais ao sul, em águas muito mais frias.

Ao reproduzir-se com as espécie comum, o tubarão australiano aumenta seu habitat natural, explicou Jess Morgan, um dos cientistas envolvidos. "Isso permite a espécies limitadas às águas tropicais viver em águas mais temperadas", explicou.

Se os espécimes híbridos resultarem mais robustos que seu pais de raça pura, poderão substituí-los pouco a pouco, acrescentou outro cientista.

Esses tubarões híbridos eram inúmeros, representando em certos lugares até 20% da população total de tubarões-de-ponta-negra das águas perto do litoral australiano. Mas, no momento, não parece causar diminuição na população dos de raça pura, destacou Morgan.
fonte:http://br.noticias.yahoo.com/descobertos-primeiros-tubar%C3%B5es-h%C3%ADbridos-litoral-australiano-162826438.html

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