Sebuah karya internasional yang dipimpin oleh para peneliti dari IMIM (Hospital del Mar Medical Research Institute) yang diterbitkan dalam jurnal Nature Communications, telah menemukan bahwa intensitas atau efisiensi bagaimana protein yang disebut Notch diaktifkan, yang terlibat dalam berbagai tahap perkembangan embrio, menentukan nasib sel, yaitu apakah sel akan membentuk arteri aorta atau akan membentuk sel punca darah (hematopoietik). Dalam kasus sel arteri, banyak molekul Notch perlu diaktifkan sementara dalam kasus sel hematopoietik, jauh lebih sedikit yang dibutuhkan.

Menurut Dr. Anna Bigas, koordinator sel punca IMIM dan kelompok kanker ” untuk mencapai tingkat aktivasi ini, kami telah menunjukkan bahwa ada persaingan antara dua protein yang mengaktifkan Notch, yaitu antara dua ligan, sehingga satu membatasi aktivasi yang dihasilkan oleh yang lain untuk dapat membentuk sel punca hematopoietik ”.

Sampai sekarang, diketahui, dari pekerjaan kelompok yang sama dan kelompok lain, bahwa aktivasi Notch sangat penting untuk membentuk arteri dan membentuk sel punca hematopoietik. Protein yang bertanggung jawab untuk aktivasi ini juga dikenal sebagai ligan Delta4 dan Jagged1 masing-masing. Para peneliti telah menunjukkan dengan pekerjaan ini bagaimana sinyal ini bekerja untuk mencapai tingkat aktivasi tertentu dan membentuk dua jenis sel yang berbeda.

Hal ini penting untuk menentukan sinyal yang diperlukan untuk menghasilkan sel punca hematopoietik di laboratorium, baik dari sel punca embrionik maupun dari sumber lain. ” Saat ini, sel-sel dengan karakteristik sel induk sudah sedang diperoleh di laboratorium, tetapi merupakan proses yang tidak efisien dan masih tidak sangat direproduksi. Penelitian ini akan membantu untuk meningkatkan kualitas dan efisiensi dalam memperoleh sel induk hematopoietik dan ini mungkin berarti, dalam Di masa depan, kemungkinan mendapatkan sumber sel yang tidak ada habisnya untuk transplantasi hematologi dan, oleh karena itu, kemungkinan transplantasi untuk banyak pasien yang tidak memiliki donor yang kompatibel “komentar peneliti.

Para peneliti telah melakukan penelitian saat ini dari sel tikus, sekarang langkah selanjutnya adalah mereplikasi penelitian dengan sel embrio manusia atau dengan sel endotel yang diprogram ulang di mana mereka pikir itu akan bekerja dengan cara yang sama. Selain itu, sangat mungkin bahwa mekanisme serupa bekerja untuk menghasilkan jenis sel lain.

“ Meski penerapannya tidak langsung karena semua sinyal dan cara mengaturnya belum diketahui, sedikit demi sedikit sedang dikembangkan protokol yang lebih tepat untuk mengetahui bagaimana menghasilkan sel dengan kapasitas untuk ditransplantasikan ”, para peneliti menyimpulkan.

Sumber : http://biotech-spain.com/es/articles/un-paso-adelante-en-la-obtenci%C3%B3n-de-c%C3%A9lulas-madre-de-la-sangre-en-el-laboratorio/

Para ilmuwan telah menggunakan minyak goreng selama beberapa tahun untuk mendapatkan biodiesel, bahan bakar nabati yang dapat menggantikan turunan minyak bumi dan mengurangi polusi. Masalahnya adalah untuk mendapatkan cairan murni, seperti yang ditetapkan oleh peraturan Eropa.

“Kualitas minyak sangat mempengaruhi pengembangan biodiesel”, jelas Jose Aracil, profesor Teknik Kimia di Complutense University of Madrid (UCM).

Dalam sebuah penelitian yang diterbitkan dalam jurnal Fuel , Aracil dan timnya telah menentukan tingkat keasaman dari mana biofuel yang diperoleh dapat digunakan pada kendaraan diesel. “Dengan tingkat keasaman di atas 2% Anda tidak bisa mendapatkan biodiesel yang memenuhi spesifikasi Eropa”, jelas Aracil.

Selain itu, para peneliti menentukan pengaruh keasaman minyak yang digunakan pada kandungan monogliserida, digliserida dan trigliserida dari biodiesel yang diperoleh dan membandingkannya dengan yang termasuk dalam standar Eropa EN 14214.

Para ilmuwan memperhitungkan tingkat oksidasi cairan, yaitu berapa kali mereka telah digunakan sebelumnya. Semakin banyak digunakan, semakin buruk kualitasnya, dan itu mempengaruhi kemurnian biodiesel.

Tingkat kemurnian biofuel tertinggi dicapai dengan suhu rendah (30 derajat) dan konsentrasi katalis 0,8% – zat yang meningkatkan kecepatan reaksi kimia. Semua minyak goreng disediakan oleh pengelola sampah.

Bahan bakar mesin diesel

Berkat hasil ini, untuk mengetahui apakah suatu minyak cocok untuk menghasilkan biodiesel, itu akan cukup untuk mengukur tingkat keasamannya, menurut para ahli.

Biofuel yang diproduksi di pabrik percontohan yang dipasang di laboratorium Desain, Optimalisasi dan Penskalaan Proses Industri UCM, dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk kendaraan bermesin diesel karena memenuhi parameter yang ditetapkan oleh standar masyarakat.

“Yang paling buruk kualitas digunakan untuk mesin besar, seperti untuk transportasi laut”, tegas profesor.

Sumber : http://biotech-spain.com/es/articles/desarrollan-biodi-sel-de-alta-calidad-a-partir-de-aceite-de-fritura/

Gen biasanya tidak bertindak secara individual. Mereka adalah bagian dari sistem yang kompleks, genom, di mana terjadi interaksi genetik yang mengarah pada efek gen atau varian genetik yang dimodifikasi oleh tindakan elemen genetik lain atau dipengaruhi oleh pihak ketiga.

Mengidentifikasi interaksi antara gen merupakan langkah penting dalam memahami bagaimana sel dan jaringan bekerja, serta berapa banyak penyakit manusia yang terjadi. Pengetahuan ini juga dapat membantu untuk menentukan mengapa adanya mutasi yang seharusnya memicu penyakit bawaan tidak selalu mengarah pada patologi atau mengapa mutasi yang sama dapat bermanifestasi secara berbeda pada dua orang yang berbeda. Selain itu, karena analisis genom semakin banyak digunakan di bidang kedokteran, baik dalam diagnosis maupun dalam pengambilan keputusan tentang pengobatan, identifikasi interaksi gen sangat penting untuk memberikan perawatan terbaik bagi pasien.

Kemajuan terbaru dalam studi interaksi gen telah dikompilasi dalam ulasan terbaru yang diterbitkan di Cell . Pekerjaan yang dipimpin oleh tim peneliti dari University of Toronto ini juga mengangkat bagaimana hasil yang diperoleh sejauh ini dapat memberikan informasi yang relevan untuk kesehatan manusia dan pengembangan obat yang dipersonalisasi.

“Semua data pengurutan genom menyoroti kompleksitas pewarisan komunitas genetika manusia,” kata Brenda Andrews, seorang profesor di Donelly Center di University of Toronto. “Gagasan sederhana tentang satu gen yang menimbulkan penyakit tunggal lebih merupakan pengecualian daripada aturan.”

Konsep interaksi genetik sederhana: dianggap bahwa dua gen berinteraksi ketika kombinasi alel di salah satunya dengan alel di kedua menghasilkan mutan ganda dengan fenotipe yang tidak terduga (yaitu, ketika kombinasi bentuk-bentuk tertentu dari kedua gen memicu efek yang tidak terduga). Contoh interaksi, misalnya, adalah sintetik mematikan , yaitu interaksi ekstrem di mana adanya mutasi pada salah satu dari dua gen yang layak untuk sel, tetapi di mana adanya mutasi pada kedua gen dengan cara secara bersamaan menginduksi mematikan.

Mengidentifikasi interaksi antar gen tidak selalu mudah, terutama pada organisme yang kompleks. Untuk alasan ini, sebagian besar penelitian yang bertujuan untuk mengidentifikasi interaksi genetik dilakukan pada model hewan sederhana atau dalam ragi. Sistem yang lebih sederhana ini memungkinkan adanya panel sel untuk menghasilkan mutasi ganda atau organisme dengan mutasi yang dapat disilangkan satu sama lain untuk melihat hasilnya.

Lebih lanjut, banyak interaksi gen diatur, baik melalui jalur biokimia atau melalui kompartemen seluler di mana protein yang dihasilkan dari aktivitas gen bertindak. Interaksi gen ini dapat membentuk jaringan gen di dalam sel yang dapat dideteksi dan dianalisis menggunakan pendekatan yang berbeda.

Para penulis karya meninjau berbagai jenis interaksi gen yang dapat diidentifikasi, serta model studi yang tersedia saat ini dan jenis analisis yang dapat dilakukan. Selain itu, mereka menunjukkan bagaimana informasi yang diperoleh dalam sistem sederhana dapat ditransfer ke organisme yang lebih kompleks, atau bagaimana hal itu dapat menjadi sangat relevan dengan penyakit manusia seperti kanker.

Para peneliti juga menyoroti peran salah satu alat paling serbaguna dalam biologi molekuler saat ini: sistem pengeditan genom CRISPR. Potensi CRISPR untuk menginduksi perubahan spesifik dalam genom dan desainnya yang mudah merupakan keuntungan penting untuk penggunaannya dalam studi interaksi genetik dan hubungannya dengan munculnya penyakit seperti kanker.

“Kanker adalah penyakit genetik dan pada akhirnya, genetika yang mengaktifkan sel kanker adalah produk dari mutasi yang terjadi pada genomnya. Kami ingin memahami itu, ”kata Jason Moffat, profesor Genetika Molekuler di Donnely Center di University of Toronto. “Dengan CRISPR kita dapat mulai memetakan secara sistematis bagaimana gen berinteraksi dalam sel kanker dengan cara yang mirip dengan bagaimana ahli genetika memetakan interaksi dalam ragi.”

Genom manusia terdiri dari ratusan ribu varian genetik, yang sebagian besar tergolong tidak relevan dengan kesehatan. Namun, sebagian besar tidak diketahui apa efek interaksinya, tidak hanya pada perkembangan penyakit tetapi juga pada perkembangan, prognosis, atau responsnya terhadap pengobatan. Perkiraan para peneliti menunjukkan bahwa kemajuan dalam pengetahuan tentang interaksi gen akan mengarah pada pemahaman yang lebih baik tentang penyakit manusia, serta peningkatan dalam diagnosis dan perawatan pasien.

“Kita tidak bisa terus -menerus menganggap gen sebagai sesuatu yang terisolasi,” kata Charles Boone, seorang profesor di Departemen Genetika Molekuler di Donnely Center di University of Toronto. “Kita harus mulai melihat beberapa varian gen sebagai komponen penyakit genetik, karena kombinasi tersebut akan berbeda untuk orang yang berbeda dan kombinasi spesifik ini tidak hanya dapat sangat mempengaruhi kerentanan terhadap penyakit tetapi mungkin juga mereka akan meresepkan terapi pribadi baru ” .

Sumber : http://biotech-spain.com/es/articles/la-importancia-de-estudiar-las-interacciones-entre-genes/

Flavanol dalam kakao dapat membantu memperlambat perkembangan diabetes tipe 2 dengan memperlambat hilangnya massa dan fungsi sel beta di pankreas yang disebabkan oleh penyakit ini.

Ini adalah hasil utama dari studi yang dipimpin oleh para peneliti dari Dewan Tinggi untuk Penelitian Ilmiah (CSIC) yang menunjukkan untuk pertama kalinya efek antidiabetes potensial ini dalam model hewan in vivo . Kesimpulan dari pekerjaan tersebut, yang dilakukan bekerja sama dengan Complutense University of Madrid dan Pusat Penelitian Biomedis tentang Diabetes dan Jaringan Penyakit Metabolik Terkait (CIBERDEM) dari Institut Kesehatan Carlos III, diterbitkan dalam jurnal Molecular Nutrition and Food Research .

Kakao adalah makanan yang kaya akan senyawa bioaktif seperti flavanol, dengan sifat antioksidan dan anti-inflamasi. Baru-baru ini, flavanol kakao telah ditunjukkan dalam kultur sel memiliki efek antidiabetes dengan mempromosikan fungsionalitas dan kelangsungan hidup sel beta di pankreas.

Hasilnya menunjukkan bahwa model murine yang diberi diet kaya kakao selama tahap pra-diabetes (antara enam dan 15 minggu kehidupan) mampu mengurangi tingkat hiperglikemia mereka. Mereka juga meningkatkan sensitivitas insulin Anda dan memperlambat hilangnya massa dan fungsi sel beta pankreas. Demikian juga, mereka menunjukkan peningkatan aktivitas pertahanan antioksidan pankreas yang berfungsi untuk memperbaiki situasi stres oksidatif dan kematian sel dari keadaan pra-diabetes.

“Hasil ini menunjukkan untuk pertama kalinya dalam model hewan in vivo bahwa kakao dapat melindungi terhadap hilangnya fungsi dan massa sel beta pankreas yang terjadi pada diabetes tipe 2 dan karena itu menunda perkembangannya. Namun, penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menentukannya. besarnya manfaat yang sebenarnya dan, di atas segalanya, untuk memperjelas mekanisme aksi mereka “, jelas María ngeles Martín, peneliti di CSIC di Institut Sains dan Teknologi Pangan dan Gizi dan CIBERDEM.

Kakao dan flavanolnya telah mendapat banyak perhatian karena potensinya untuk mencegah diabetes tipe 2. Disfungsi sel beta diduga sebagian karena stres oksidatif yang terjadi pada fase pra-diabetes. Oleh karena itu, minat untuk mengidentifikasi senyawa antioksidan alami yang berkontribusi pada pelestarian sel beta telah berkembang pesat hingga dianggap strategis untuk mencegah atau mengobati penyakit ini”, tambah Martín.

Sumber : http://biotech-spain.com/es/articles/los-flavanoles-del-cacao-podr%C3%ADan-ayudar-a-retrasar-la-progresi%C3%B3n-de-la-diabetes-tipo-2-/

Ilmuwan Australia dari Queensland University of Technology (QUT) telah mengembangkan pisang rekayasa genetika yang mengandung jumlah beta karoten yang lebih tinggi , prekursor vitamin A . Sebuah proyek yang telah berjalan selama sembilan tahun dan yang berupaya memerangi kebutaan dan kematian akibat kekurangan vitamin A pada anak-anak di negara berkembang di Afrika.

Menurut Agro-Bio , James Dale, pemimpin tim peneliti, harapan bahwa pada tahun 2020 varietas pisang ini diperkaya dengan vitamin A dapat ditanam oleh petani di Uganda, di mana sekitar 70% dari populasi bertahan dengan buah ini. Dan sekitar 30 % anak di bawah usia lima tahun menderita defisiensi vitamin A klinis .

“Di Afrika Timur buah ini dipotong dan dikukus dan merupakan salah satu makanan pokok di banyak negara di kawasan ini, tetapi memiliki tingkat mikronutrien yang sangat rendah, terutama pro-vitamin A dan zat besi,” jelasnya. The kekurangan vitamin A adalah penyebab utama kebutaan pada anak dan masalah terutama akut di Afrika di mana orang memiliki sumber daya yang lebih sedikit

Peneliti berharap setelah uji lapangan dilakukan di Uganda , teknologi ini dapat ditransfer ke negara-negara seperti Rwanda, beberapa bagian dari Republik Demokratik Kongo, Kenya dan Tanzania . Bioteknologi pertanian tidak hanya memungkinkan produksi pangan yang berkelanjutan, tetapi juga memungkinkan pangan dengan kandungan gizi yang lebih tinggi untuk ditawarkan kepada konsumen.

Para ilmuwan telah menggabungkan sel induk dan teknologi ‘organ-on-a-chip’ untuk menumbuhkan, untuk pertama kalinya, berfungsinya jaringan jantung manusia yang membawa penyakit kardiovaskular bawaan. Penelitian dapat menjadi langkah maju yang besar untuk pengobatan yang dipersonalisasi, karena ini adalah bukti bahwa sepotong jaringan yang mengandung kelainan genetik tertentu dapat direplikasi di laboratorium.

Karya tersebut, yang diterbitkan dalam jurnal Nature Medicine, adalah hasil dari upaya kolaboratif yang mempertemukan para ilmuwan dari Harvard Stem Cell Institute, Wyss Institute for Biology-Inspired Engineering, Boston Children’s Hospital, Harvard School of Engineering and Applied Sciences dan Harvard. Medical School, semua institusi ini di Amerika Serikat .

Menggunakan pendekatan interdisipliner, para peneliti merekayasa penyakit kardiovaskular sindrom Barth, kelainan jantung terkait-X langka yang disebabkan oleh mutasi gen tunggal yang disebut Tafazzin atau TAZ. Gangguan, yang saat ini tidak dapat diobati, muncul terutama pada anak-anak dan berhubungan dengan sejumlah gejala yang mempengaruhi fungsi jantung dan otot rangka.

Para peneliti mengambil sel kulit dari dua pasien sindrom Barth dan merekayasanya menjadi sel punca dengan mutasi TAZ. Alih-alih menggunakan sel punca untuk menghasilkan sel jantung individu di cawan laboratorium, mereka menumbuhkan sel pada chip yang dilapisi dengan protein matriks ekstraseluler manusia yang meniru habitat alami mereka, menipu sel agar terikat seperti yang akan mereka lakukan jika ada. .

Jaringan berpenyakit yang direkayasa berkontraksi sangat lemah, seperti yang terlihat pada otot jantung pasien dengan sindrom Barth. Para ahli ini kemudian menggunakan teknik pengeditan genom untuk TAZ bermutasi dalam sel normal, membenarkan bahwa mutasi ini cukup untuk menyebabkan kontraksi rekayasa jaringan yang lemah. Di sisi lain, pemberian produk gen TAZ ke jaringan yang sakit di laboratorium mengoreksi cacat kontraktil.

Selanjutnya, para ilmuwan menemukan bahwa mutasi TAZ bekerja sedemikian rupa sehingga mengganggu aktivitas normal mitokondria, sering disebut pembangkit listrik sel, tetapi mutasi tampaknya tidak mempengaruhi pasokan energi total sel. Dalam apa yang bisa menjadi fungsi mitokondria yang baru-baru ini diidentifikasi, para peneliti menggambarkan hubungan langsung antara fungsi mitokondria dan kemampuan sel jantung untuk membangun dirinya sendiri dengan cara yang memungkinkannya berkontraksi.

“Mutasi TAZ menyebabkan sel-sel sindrom Barth memproduksi spesies oksigen reaktif atau ROS dalam jumlah berlebihan, produk sampingan normal dari metabolisme seluler yang dikeluarkan oleh mitokondria, yang belum diakui sebagai bagian penting dari penyakit ini,” jelasnya. dari para peneliti, William Pu, yang menambahkan bahwa tim telah menunjukkan bahwa, setidaknya di laboratorium, mematikan produksi ROS yang berlebihan dapat memulihkan fungsi kontraktil.

Sumber : http://biotech-spain.com/es/articles/c%C3%A9lulas-madre-de-un-paciente-para-replicar-enfermedades-del-coraz%C3%B3n-en-un-chip/