-vamos a correr un gel.- ¿Perdona, qué?

Entrada escrita por Betlem Montañana:

 

Llevo todo el año trabajando en un laboratorio donde me pasé las tres primeras semanas sin tener ni idea de lo que estaba haciendo. Durante ese tiempo me vi en situaciones como las siguientes:

Situación 1:

– Por favor, calcula cuantos microlitros de LB 6x hay que echar para que se quede a la concentración que queremos».

– Sí claro…a ver… ¿cómo era eso? Volumen inicial por…¡no me acuerdo!

Situación 2:

  • Vamos a correr un gel.
  • A… perdona, ¿a qué?
  • A “correr un gel”.
  • Ah vale, vale…

(Media hora después me explicaron que “correr un gel” significaba  hacer una electroforesis).

  • ¿Una qué?
  • “Electroforesis”. Pero, vamos a ver ¿tú de dónde vienes?

Efectivamente, cuando hace ya nueve meses entré por primera vez en el laboratorio no tenía ni idea de cómo se hacían las cosas. No sabía qué era “correr un gel”, ni sabía lo que era una electroforesis… y mucho menos sabía sobre el funcionamiento y los protocolos de la  biología molecular. Aún así empecé con calma a hacer lo que mi tutor, con una paciencia infinita, me iba indicando, hasta que,  poco a poco, empecé a perfilar las bases de lo que sería mi trabajo final de Máster.

A lo largo de ese proceso de aprendizaje, descubrí que existe una planta modelo que se llama Arabidopsis thaliana. Se trata de una planta cuyas características genéticas son perfectas para manipular el genoma, estudiarlo y generar mutantes, lo cual permite realizar, sobre su genoma, una gran cantidad de investigaciones sobre los mecanismos biológicos de las plantas (funciones de los genes, rutas metabólicas, síntesis de metabolitos, transportadores…).

El objeto de estudio que finalmente he escogido para mi investigación se centra en el estudio del estrés ácido intracelular que sufren las plantas, al no regular bien el pH y no poder mantener su homeostasis. La importancia de este elemento radica en el hecho de que muchas de las actividades celulares de la planta pueden verse afectadas debido a las variaciones de pH, de modo que es fundamental que la célula mantenga, en cada compartimento, el pH idóneo para cada proceso. Por ejemplo, muchos procesos enzimáticos, mensajeros celulares o el transporte de solutos dependen de un pH determinado.

En condiciones normales, una planta que sufra un estrés ácido, es decir, que no pueda mantener el pH adecuado, no podrá crecer ni desarrollarse normalmente. Sin embargo, existen plantas con mutaciones que les confieren cierta resistencia y capacidad de crecer bajo estas condiciones.

imagen 1Para ello hemos hecho dos abordajes. En primer lugar, hemos identificado aquellas plantas mutantes que toleran el ácido acético, es decir, que son capaces de germinar, crecer y generar una plántula viable en presencia del ácido acético. En segundo lugar, partiendo de mutantes confirmados como resistentes, hemos identificado la zona del genoma donde esta insertado el T-DNA que le confiere a la planta esta resistencia .

Para el primer abordaje, partimos de una colección de mutantes  y queremos buscar aquellas plantas cuya mutación les permita crecer en un ambiente de estrés ácido. Una vez tengamos las «superplantas» seleccionadas, las inspeccionamos con más detalle para intentar buscar en qué zona del genoma se encuentra la mutación, y a qué genes puede estar afectando. Los genes que se encuentren bajo la influencia de dicha mutación serán nuestros genes de estudio, dado que son estos y la función que cumplen, los responsables de dicha resistencia.

La gran suerte que he tenido con la elección del tema de mi trabajo de investigación es que otro investigador (un tal Nacho, al cual, por cierto, le estaré eternamente agradecida), inició un trabajo similar el curso anterior, de modo que ya teníamos una idea de dónde se podían encontrar estas mutaciones, con el ahorro de tiempo y trabajo que ello supone.

Utilizando la técnica de PCR – ¿PCR? No, ahora enserio, búscalo en Google…–seleccionamos aquellas plantas que eran homocigotas para nuestra mutación. Más tarde comprobamos que Nacho tenía razón y, efectivamente, la mutación se encontraba donde él había señalado, influenciando potencialmente unos cuantos genes. Estos son ¡NUESTROS GENES CANDIDATOS PARA LA RESISTENCIA!

Sobre estas plantas empezamos a hacer Real time PCRs o un análisis de expresión de nuestros genes candidatos, para ver si efectivamente alguno aumentaba o disminuía su expresión normal. Y, efectivamente, nos dimos cuenta de que los genes llamados At3g02240 y  At3g02242 y el At5g64760 estaban más activos de lo normal! ¡Y que el At3g02230 bajaba.

141

  • Muy bien, ¿ y ahora qué?
  • Ahora vete a casa, que ya son las 14:00h.

A partir de aquí se hace una búsqueda bibliográfica de artículos que hablen o expliquen la función de estos genes para poder relacionar la resistencia con los genes afectados por la mutación. Y hasta aquí el primer abordaje.

En cuanto al segundo abordaje, partimos de DNA de nuestras plantas resistentes  y nuestra intención es ver en qué zona del genoma se encuentra la mutación. Esto se hace mediante las técnicas de rescate plasmídico y secuenciación. Esto no es más que digerir y ligar el DNA, y con un poco de suerte, conseguir que uno de estos fragmentos ligados, contenga nuestro gen de interés. Una vez hayamos resulto  esto, podremos averiguar su secuencia y, en consecuencia, la zona donde esta se encuentra. De este modo, podemos ver qué genes están afectados y analizar su expresión como en el primer abordaje.

Con un poco de suerte, toda la información que saquemos de estos estudios nos permitirán relacionar genes y sus respectivas funciones. Con el fin de atribuir a cada uno su papel en el desarrollo de las plantas y en la lucha frente al estrés ácido intracelular y poder así  mejorar su resistencia mediante la modificación genética.

Finalmente y como era de esperar he acabado adquiriendo todos los conocimientos necesarios para moverme en el laboratorio sin preguntar cada minuto que es lo que estoy haciendo. Además, creo que el hecho de empezar sin saber, ha hecho que aprenda mucho más y a mucha más velocidad, por lo que estoy muy contenta de mi trabajo en el laboratorio. Solo cabe cruzar los dedos y que cuando corramos el gel nos salga lo esperado.

 



16 Comentarios

  1. Ho sento però no em crec que cursant un màster de Biotecnologia Molecular i Cel·lular de Plantes del IBMCP no sàpigues que és córrer un gel, fer una PCR o calcular una concentració.
    Si és així t’han regalat tots els teus estudis fins ara.

      1. Hombre, las formas de Iker han sido pésimas y el artículo está muy interesante, pero la verdad es que sorprende, cuando son cosas que se aprenden en Bachiller. Al menos de lo de la PCR y calcular una concentración. La electroforesis explican lo que es, aunque no le llaman correr un gel.

        1. Al menos en los planes antiguos se estudiaban técnicas e instrumentación en ciencias químicas, biológicas. Todo el mundo tenia unas bases teóricas solidas desde primero de carrera de diversas técnicas y sus fundamentos físico-químicos. El que un estudiante de máster no sepa calcular una concentración es preocupante. Sobre todo cuando se da en forma 6X, que significa que esta concentrado 6 veces. Esto es común en laboratorios porque es simple (la forma de aplicación suele ser siempre 1X). Como desventaja, no se indica cual es la concentración real, lo que crea problemas cuando se cambia de aplicación o se van las personas que han hecho los reactivos. Yo como norma pongo siempre la concentración (en peso/volumen o molaridad/normalidad) y luego esta forma abreviada (6X por ejemplo).

          De todas no es algo de nuestro país. Yo he currado en laboratorios fuera, y he tenido estudiantes que también tenían problemas a la hora de calcular concentraciones, diluciones…. y eso en asuntos simples. Cuando les pedía calcular concentraciones de oligos y que me la dieran tanto en microMolar como en picomoles/microlitro… la mayoría no sabia ni por donde empezar….

          1. También en bachillerato se da educación para la ciudadanía, se ve que a ti tambien te dejaron pasar sin aprobar.

    1. Doncs creu-t’ho que no ho sabia al començar, ja que feia temps que vaig acabar la carrera de ciències ambientals i hi havia moltes coses que no havia donat, és més, no havia donat pràcticament res de biologia molecular. Tot i això vaig ser admesa al màster i ja et dic que em va costat al principi posar-me al nivell però crec que a hores d’ara ja sé tot el que he de saber! 🙂

  2. Como aquí en Naukas hay «Mucha Química»…. Aquí teneís unos comentarios en Holandes y Alemán… Yo mismo no los entiendo… Pero puede que alguien los entienda…
    Ah, tampoco entiendo el Catalan, Valenciano, Mallorquin, etc.
    Pero como parece que aquí en Naukas hay mucha «Quimica» y… ¿Don de lenguas.?
    ==============================================================
    Holandés:
    Gebruikt cookies onder andere om de website te analyseren en te verbeteren, voor social media en om er voor te zorgen dat je voor jou relevante advertenties te zien krijgt. Je geeft, door gebruik te blijven maken van deze website of door hiernaast op akkoord te drukken, aan akkoord te zijn met het gebruik van cookies op de websites van Sanoma en SBS. Meer weten over deze cookies, of wil je je cookie instellingen voor deze website wijzigen? Klik dan hiernaast op «Meer informatie tonen».
    ===============================================================
    Alemán:
    Aus für den Flash Player – zumindest im Firefox. Browser-Entwickler Mozilla blockiert den umstrittenen Adobe Flash Player künftig standardmäßig im Firefox. Mit dieser Entscheidung reagiert Mozilla auf die inzwischen fast täglich neu auftretenden Sicherheitslücken in dem Adobe-Programm.
    Vor wenigen Stunden hat Adobe schon wieder einen Notfall-Patch veröffentlicht, der zwei kritische Sicherheitslücken behebt, durch die Angreifer Schadcode ausführen können. Adobe rät dringend dazu, dieses Update sofort einzuspielen.
    ==============================================================

    1. Muy bueno. Tienes mas razon que un santo.
      Haber si se dan cuenta algunos que quieren hablar para todos y que solo se entiendan ellos. Un birro rebuznando se explica mejor wue ellos.

  3. Yo no se nada de las técnicas de la que hablais, pero sí sé que el rápido reconoce públicamente que no sabe y rápidamente lo aprende es una persona inteligente y válida. Un aplauso para Betlem, ese es el camino.

  4. ¡Qué bonito lo de Betlem Montañana.!
    Hay cosas y casos que no tienen precio… ¡ Es para quererla mucho, pero que mucho.!

    Me ha recordado a las nuevas generaciones. Su forma de ser y actuar, natural, es la ideal y la que se estila ahora. Eso de los Hidalgos de rancio abolengo, para quienes más vale honra y gloria que dinero, son cosas del pasado.
    La avaricia, la misería y el cerramiento mental, disimulo, es un tema bastante complejo. Lo puede ser tanto una persona «rica» como una persona «pobre».
    Dicen que, a veces, esto es consecuencia de una «falta o exceso de alimentación» en la infancia.
    Ha existido una falta de nutrientes y minerales que no han permitido que la persona y su cerebro se desarrolle de forma normal.

    Hay un último libro sobre esto:
    Pedigree: How Elite Students Get Elite Jobs
    (Pedigree: Cómo los estudiantes de élite consiguen trabajos de élite. )
    — Lauren A. Rivera —

    Luego están estos:
    El poder de los introvertidos – Susan Cain
    Pensar rápido, pensar despacio – Daniel Kahneman

    Ah… Por cierto que del primer libro, solo en ingles, hay artículos en español que hablan sobre él.
    ( Los libros están diponibles «se prestan» y se pueden conseguir en Internet.)

    1. La parte codificante del ADN para una proteína. Es decir, la parte que se conserva al transcribir del ADN al ARN mensajero que luego sintetiza la proteína en los ribosomas.

      Vamos, lo que hasta hace poco se consideraba la única «información útil» del ADN, al resto se le consideraba «basura».

Deja un comentario