Premio Nobel de Química 2015

     La Academia Sueca de las Ciencias ha otorgado este miércoles el Nobel de Química de este año alinvestigador sueco Tomas Lindahl(Francis Crick Institute, Hertfordshire, Reino Unido) , y a científicos estadounidensesPaul Modrich (Instituto Médico Howard Hughes, Universidad de Duke, Estados Unidos) yAziz Sancar(Universidad de Carolina del Norte) por sus investigaciones sobre la mecánica reparadora del ADN. Entre los tres galardonados se repartirán a partes iguales los 8 millones de coronas suecas (855.000 euros, 954.000 dólares) del premio.

     En concreto, Lindahl y sus compañeros han cartografiado, a nivel molecular, cómo las células reparan el ADN dañado y salvaguardan la información genética. Este trabajo, han destacado desde la Academia, ha aportado un conocimiento fundamental sobre las funciones de las células vivas. Lo que se podría aplicar al desarrollo de nuevos tratamientos contra el cáncer.

     Cada día, según los expertos, el ADN se daña por la radiación, los radicales libres y otras sustancias cancerígenas, pero incluso sin este tipo de ataques externos, una molécula de ADN es inherentemente inestable. Miles de cambios espontáneos del genoma de una célula se producen sobre una base diaria. De tal manera, que sin estos sistemas de reparación nuestro genoma colapsaría.

     Estos defectos también pueden surgir cuando el ADN se copia durante la división celular, un proceso que ocurre varios millones de veces cada día en el cuerpo humano.

     La razón por la que nuestro material genético no se desintegra dentro de este caos químico esta en que una gran cantidad de sistemas moleculares monitorizan y reparan el ADN continuamente. Los tres investigadores premiados con el Nobel de Química 2015 son pioneros en haber cartografiado cómo algunos de estos sistemas reparan de forma detallada.

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Premio Nobel de Física 2015

     El japonés Takaaki Kajita y el canadiense Arthur McDonald han recibido el Premio Nobel de Física por el descubrimiento de la oscilación de los neutrinos, lo que demuestra que estas partículas tienen masa.

    El hallazgo de ambos físicos “ha cambiado nuestra comprensión del funcionamiento más profundo de la materia y puede ser crucial para nuestra visión del universo”, ha dicho la Academia de Ciencias Sueca, que cada año otorga este galardón.

     Kajita trabaja en el experimento Super Kamiokande y está afiliado a la Universidad de Tokio. McDonald está adscrito a la Queen’s University de Canadá.

     Los neutrinos han sido las partículas más misteriosas del universo. Cada segundo, billones de ellos atraviesan nuestro cuerpo, nuestras casas y el resto del planeta sin dejar rastro alguno, lo que les ha valido el apodo de fantasmas. Parte de ellos se crean en la atmósfera terrestre cuando incide en ella la radiación cósmica y otros son producidos en reacciones nucleares dentro del Sol. Los únicos lugares donde son visibles es en descomunales detectores instalados debajo de montañas, en viejas minas y otros lugares naturalmente protegidos contra cualquier tipo de interferencia por parte de otras partículas más pesadas. Los neutrinos son tan rápidos y ligeros que se pensaba que no tenían masa. Hasta los descubrimientos de McDonald y Kajita, se calculaba que gran parte de ellos desaparecen sin explicación posible.

     Durante la rueda de prensa que ofreció el martes por la mañana desde su casa, McDonald, que sigue activo a sus 73 años, calificó como un «momento Eureka» la captura de neutrinos en el Observatorio de Neutrinos de Sudbury (SNO), construido en las profundidades de una mina de Ontario.

     Y es que para poder detectarlos e investigar su naturaleza, ha sido necesario disponer de grandes detectores subterráneos, donde se han desarrollado los experimentos liderados por los dos premiados: el detector Super-Kamiokande de Japón, y el SNO de Canadá. Instalaciones que Michel Sorel, investigador delInstituto de Física Corpuscular (IFIC), centro mixto de la Universidad de Valencia y del CSIC, define como «catedrales de la física».

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¿Quieres enviar un dibujo al espacio?

     Cerca de 3.000 dibujos de niños europeos, entre ellos unos 250 españoles, viajarán al espacio. Lo harán a bordo de CHEOPS (CHaracterizing ExOPlanet Satellite), un telescopio cuyo objetivo es identificar nuevos planetas fuera del sistema solar –lo que se conoce como exoplanetas– y que está previsto que se lance al espacio en diciembre de 2017.

     El concurso de dibujos es una iniciativa de la Agencia Espacial Europea, que quiere acercar los proyectos de desarrollo espacial a los más pequeños, y en España cuenta con la colaboración del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, el Instituto de estudios Espaciales de Cataluña y el Instituto de Astrofísica de Canarias.

     Para participar en esta iniciativa es necesario tener entre 8 y 14 años y que los dibujos tengan unas características concretas: tener relación con el espacio y estar hechos en blanco y negro, ya que es la única manera de que los dibujos seleccionados puedan ser grabados en formato miniaturizado en una placa que se montará en el telescopio. Además, los diseños se deben presentar en una plantilla.  El plazo para presentar los trabajos finaliza el 20 de octubre.

     “Viajar al espacio es un sueño que tienen muchos niños. Ahora, aquellos a los que además les gusta el dibujo podrán combinar sus dos pasiones y cumplir ese sueño con CHEOPS”, señala Ignasi Ribas, investigador del CSIC en el Instituto de Ciencias del Espacio y coordinador de la iniciativa en España.

     El nombre de CHEOPS es un homenaje al Antiguo Egipto y una referencia a la pirámide Keops. Hasta el momento se conocen unos 2.000 exoplanetas y con esta misión espacial, perteneciente al programa Cosmic Vision de la Agencia Espacial Europea, se pretende aumentar este número.

     El telescopio CHEOPS se dedicará a buscar tránsitos de planetas, es decir, pequeños eclipses, en estrellas brillantes en las que ya se sabe que existe un sistema planetario. Se hará mediante fotometría de muy alta precisión, una técnica con la que se mide el brillo de una estrella cada minuto y se detecta una disminución cuando, en su movimiento orbital, el planeta pasa por delante y oculta parte del disco de la estrella. Dichos datos permitirán determinar con gran precisión el tamaño del planeta y saber si se trata de un mundo de gas, como Neptuno, o de roca, como la Tierra.

     Esta misión es la primera de la Agencia Espacial Europea en la categoría de pequeña misión. Existen tres rangos: las grandes, que cuestan miles de millones de euros; las medianas, aquellas que cuestan cientos de millones y, por último, las pequeñas, de menos de 100 millones. CHEOPS fue seleccionada entre 26 propuestas en octubre de 2012 y cuenta con un presupuesto de 50 millones de euros. (Fuente: SINC)

Más información en la página web de la AEE (ESA-Space for Kids)

El grafeno sigue sorprendiendo

      Una nueva forma de agrupación de átomos de carbono, el grafeno, resulta ser muy prometedora por su dureza y flexibilidad, no sólo para fabricación de pantallas de ordenador o móvil, sino que ahora se ha descubierto su importancia como superconductor.

     El grafeno (una capa de átomos de carbono conformando una retícula hexagonal con un grosor de tan sólo 1 átomo) tiene muchas aplicaciones potenciales para el futuro, y a esta lista hay que añadirle ahora una más: su posible uso como superconductor eléctrico.

     El equipo de Andrea Damascelli, de la universidad de la Columbia Británica en Canadá, ha creado la primera muestra de grafeno superconductor de la historia, al recubrirlo con átomos de litio.

     Aunque en investigaciones previas ya se observó superconductividad en algunas variedades especiales de grafito, en capas de más de un átomo de grosor, inducirla en una capa de carbono de un solo átomo de espesor como es el grafeno había estado fuera del alcance de los científicos hasta ahora.

     Alcanzar la superconductividad en el grafeno promete introducirnos en una nueva era de la electrónica del grafeno y de dispositivos cuánticos nanoscópicos.

     Dado el enorme interés científico y tecnológico que suscita, la capacidad de inducir superconductividad en el grafeno de una sola capa promete tener un notable impacto en múltiples disciplinas. Según los informes financieros, el mercado global del grafeno alcanzó los 9 millones de dólares en 2014, con la mayoría de las ventas situadas en las industrias de semiconductores, electrónica, baterías, energía y materiales compuestos.

     El grafeno, aproximadamente 200 veces más fuerte que el acero por unidad de peso, fue obtenido por vez primera en 2004 por Andre Geim y Kostya Novoselov, de la Universidad de Manchester y ganadores de un premio Nobel.

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Una interesante aplicación del galio

     ¿Os acordáis de la formulación inorgánica? ¿De las sales binarias? Pues para que veáis su importancia: una sal de galio, nitruro de galio, podría recortar drásticamente el consumo energético de ordenadores y otros dispositivos digitales, por ejemplo, en los centros de datos, automóviles eléctricos y dispositivos domésticos en un porcentaje de entre el 10 y el 20 por ciento.

     La electrónica de potencia es una tecnología omnipresente utilizada para convertir la electricidad a voltajes más altos o más bajos y entre diferentes tipos de corrientes, por ejemplo en el adaptador eléctrico de un ordenador portátil, o en las subestaciones eléctricas que transforman voltajes y distribuyen la electricidad a los consumidores. Muchos de estos sistemas de electrónica de potencia están basados en transistores de silicio que se activan o desactivan para regular el voltaje pero que, debido a limitaciones de velocidad y resistencia, desperdician bastante energía en forma de calor.

    

    Este material promete ofrecer una eficiencia mucho más alta que el silicio en transformadores eléctricos y componentes similares, de uso común en la computación.

     Los transistores de nitruro de galio de Cambridge Electronics tienen una décima parte de la resistencia eléctrica de tales transistores basados en el silicio, según la compañía. Esto permite una eficiencia energética mucho más alta, y una frecuencia de conmutación varios órdenes de magnitud más rápida, lo que significa que los sistemas de electrónica de potencia con estos componentes pueden ser fabricados más pequeños.

     El equipo del cofundador de Cambridge Electronics Inc., Tomás Palacios, profesor de ingeniería electrónica y ciencias de la computación en el MIT, quien coinventó la tecnología, está utilizando sus transistores para fabricar sistemas de electrónica de potencia que hagan que los centros de datos consuman menos, que los coches eléctricos sean más baratos y potentes, y que los adaptadores eléctricos de los ordenadores portátiles tengan un tercio de su tamaño actual, o incluso sean lo bastante pequeños como para caber dentro del propio ordenador.

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¡Vaya!, parece que la Coca-Cola no es tan mala

     Cuando el farmacéutico John Pemberton patentó la Coca Cola hace 128 años lo hizo como medicina. Creía que aquel jarabe tendría las propiedades curativas de la planta de la coca y alargaría la vida. Pocos años después, el márketing convirtió su invento en el refresco más consumido en el mundo, tan adorado como odiado no sólo por sus cualidades como bebida sino por ser uno de los grandes símbolos del capitalismo norteamericano. Esa percepción facilitó la proliferación de abundantes leyendas urbanas sobre las supuestas propiedades corrosivas del refresco.

Sin embargo, hace pocos días la Coca Cola ha logrado zafarse de algunas de esas etiquetas gracias a un estudio publicado por la revista Toxicology Letters firmado por Marcos Mateo Fernández, joven investigador de la Universidad de Córdoba y del Campus de Excelencia Internacional Agroalimentario ceiA3, y la catedrática de Genética Ángeles Alonso, que dirige sus investigaciones dentro del grupo de investigación AGR-158. Ambos investigadores han probado que la Coca Cola protege frente al daño oxidativo y juega un papel importante en la inhibición de crecimiento de células tumorales. Lo han hecho mediante ensayos in vivo en lo que se conoce en el laboratorio como un “organismo modelo”, la mosca Drosophila melanogaster, en la que se evaluó la toxicidad, antitoxicidad, genotoxicidad, antigenotoxicidad, extensión y calidad de vida del popular refresco en su versión clásica y en la que no contiene cafeína. Además, los investigadores de la Universidad de Córdoba usaron otro modelo para sus experimentos in vitro: la línea celular HL-60 de leucemia humana, en la que se analizaron los efectos de ambos refrescos sobre las células tumorales.

La conclusión es que ambos tipos de colas tienen efectos antioxidativos y quimiopreventivos en el laboratorio. El mismo grupo AGR-158 ensaya otras sustancias contenidas en estos refrescos, como es la cafeína, aunque ésta no exhibe resultados tan remarcables en todos los ensayos como los refescos completos.

Los efectos que esta nueva investigación puedan tener sobre la imagen de marca de la Coca Cola son algo que está por ver. Al fin y al cabo, el refresco sigue teniendo tantos defensores como detractores. Los primeros podrán enarbolar este estudio, y los segundos se podrían apoyar en el publicado por la American Journal of Public Health, hace algunas semanas, en el que tras analizar el ADN de 5.309 adultos consumidores habituales de refrescos gaseosos se concluyó que el consumo de refrescos azucarados está relacionado con el envejecimiento celular. (Fuente: UCO)

¡Nueva partícula subatómica descubierta!

    El reciente descubrimiento de una nueva partícula subatómica transformará el conocimiento que se tenía hasta ahora de una fuerza fundamental de la naturaleza, la conocida como interacción nuclear fuerte, que mantiene unidos a los quarks en los hadrones, y a protones y neutrones en el núcleo atómico.

     El hallazgo de la nueva partícula hecho por un equipo encabezado por científicos de la Universidad de Warwick en el Reino Unido ayudará a profundizar en los entresijos de la interacción nuclear fuerte.

     La nueva partícula descubierta por el físico Tim Gershon y sus colegas es un nuevo tipo de mesón que contiene un antiquark Charm (antiquark Encantado) y un quark Strange (quark Extraño). Fue descubierta mediante el análisis de datos recogidos con el detector LHCb en el LHC, el acelerador de partículas más grande y más potente del mundo, que el CERN (el Laboratorio Europeo para la Física de Partículas) tiene instalado a poco más de 170 metros por debajo de los Alpes en la frontera entre Suiza y Francia.

     El experimento LHCb, gestionado por un extenso grupo de colaboradores de diversos países, está diseñado para estudiar las propiedades de partículas que contienen los quarks Bottom (Fondo, también conocido como Beauty o Belleza) y Charm.

  

    Junto con la gravedad, la interacción electromagnética y la fuerza nuclear débil, la interacción fuerte es una de las cuatro fuerzas fundamentales del universo.

     Los físicos conocen seis quarks; Up (Arriba), Down (Abajo), Strange, Charm, Beauty y Top (Cima). Los protones y neutrones están compuestos de quarks Up y Down, pero las partículas producidas en aceleradores como el LHC pueden contener quarks más pesados inestables.