La soledad del excéntrico

En el planeta de Pitch Black: Oscuridad y sulfuro.

Posted in Biología, Ciencia, Ciencia ficción by biocomplex on noviembre 28, 2010

Si no te gustan los aguafiestas no sigas leyendo o te arrepentirás.

Advertencia: esta sección contiene detalles de la trama y el argumento de Pitch Black (2000).

En esta película aparecen unos seres que persiguen a nuestros protagonistas en la noche eterna. La noche se produce por un eclipse en un planeta irradiado por tres estrellas. Ver el siguiente enlace para ampliar la incongruencia astronómica de dicho eclipse.

Pero si es un planeta que tiene casi infinita luminosidad de sus estrellas. ¿Por qué no bulle de vida? No se ven ningún organismo fotosintético. Raro, ¿no?  Y los humanos no se derriten por el calor abrasador. Quizás sean diminutos musgos. O quizás no haya productores primarios tal como los tenemos concebidos la mayoría de la gente, que no haya plantas quiero decir. Pero que no se vean productores primarios de la red ecológica no significa que no exista… Un, dos, tres, inmersión en el mar.

Hace mas de tres años cuando lei el libro: “La exploración del mar : la extraordinaria historia de la oceanografía” de Robert Kunzing (2006). En el relataba la experiencia de unos exploradores del fondo oceanico que descubrieron en medio de un fondo oceanico sin luz un bullicio de vida que bien podria competir con un arrecife coralino (salvando las distancias) de la superficie del mar.

Almejas gigantes - Tim Shank, Woods Hole Oceanographic Institution

Lo que observaron fue una cantidad de “gusanos” y “almejas” que tapizaban el fondo y sus decenas de especies acompañantes. Porque estimado lector la energía para crear “alimentos” puede venir del Sol o de una fuente de calor alternativa, de una surgencia hidrotermal. En este caso el gusano Riftia pachyptila (filum Vestimentifera) y  el bivalvo Calyptogena magnifica consiguen obtener el alimento necesario sin luz alguna. ¿Cómo? Pues con simbiontes bacterianos. Estas bacterias oxidan el azufre y de allí obtienen la energía para comenzar a sintetizar carbohidratos y otros productos. Productos que el animal aprovecha para vivir. Y de la nada, y gracias a quimiolitotrofos comienza a bullir la vida en su esplendor.

via: Ciencia y cosas

Volviendo al planeta de Pitch Black podremos decir que dichos seres son carnívoros que tienen que pasar largo tiempo invernando. ¿No? Pero podría haber una red ecológica en el interior del planeta sustentada por fuentes de calor interna. Bueno olvidenlo, todo era una excusa para hablar de la película y los gusanos abisales. Y también para decir que en cualquier cometa, asteroide solitario en lo mas profundo del universo puede albergar vida en estado latente.

En lo respecto al sistema de visión de esto bichos, en la película me induce a pensar que es un sistema de ecolocalización (como los murciélagos) . Hace menos de un año un grupo multidisciplinar encontró que la arquitectura de la célula encargada de captar la luz (los bastones); disponen su ADN en forma de lente para concentrar la poca luz en animales nocturnos (mirar enlaces). Increíble es, no es que sean células especializadas, sino que en una escala celular este optimizado para algo tan “macroscópico” como es el comportamiento (nocturno) de un animal.

Montajes musicales y videos

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Biosemiótica y Virus en la evolución

Posted in Arte + Ciencia, Biología, Ciencia, Ciencia artística, Internet y humanidad, Libros by biocomplex on abril 4, 2010

Biosemiótica y Virus en la evolución

Fue en el verano pasado cuando me puse a leer (por placer) un libro que se posaba en el estante de la biblioteca de filosofía llamado “The Logos of the Bios 2. Biocomunication”de Witzany, G. En sus páginas explicaba como el código genético se asemeja a un lenguaje ya que tiene sus distintas perpectiva: la combinación de sus acidos nucléicos (sintáctica), el contexto funcional  (pragmática) y el contexto específico (semántica).  El enfoque no era novedoso a mis ojos, ya que cuando uno estaba aburrido en las famosas clases “magistrales” que te imparten tus profesores, uno intentaba resumir, sintetizar la basta diversidad de mecanismos moleculares, comportamentales… de los seres vivos y me daba resultado una vaga exposición y no tan profunda como est@s (estos y estas) biosemióticas/os han desarrollado. Pero sí me temo afirmar que esta perspectiva de explicar los fenómenos biológicos es profundamente pedagógica.

 

Fuente: Wikimedia Commons

Cuando digo que es útil en a la hora de enseñar biología me refiero que con esta perspectiva se resumen aspectos que de otra manera en otro discurso serían una retahíla de ejemplos sin una conclusión sintetizadora. O si hay conclusión muchas veces se atendería a adjetivos que humanizaran o antropizaran fenómenos biológicos. Por ejemplo, una compañera, que llamaremos CH4, estudiante de química ella, me comentaba lo aburrida que era su clase de “Biología Molecular”. “El profesor me dice que la polimerasa (proteínas que copian el ADN) actuá de manera    –Insertar adjetivo humanizador–. Yo lo que quiero es que me explique la base química de cómo copia el ADN”. Yo le decía que si le explicara profundamente todos los aspectos químicos de la maquinaria celular genética francamente no avanzarían nada en todo el temario que deben dar. “Yo quiero datos de como corta, pega las proteínas el ADN, no una historieta por una proteína humanizada”, decía ella. Debes esperar, le decía yo, cuando avances en los temas y te expliquen la transcripción y la traducción de proteínas entenderás algo sobre la base genética.

¿Será aburrida la biología sin contar historias? ¿Una ciencia “blanda”  como es la lingüistica puede ayudar a la biología?

Pues como he comentado el autor anterior encuentra un equilibrio entre ejemplos y síntesis. Cosas tan sencillas como el mismo mensaje molecular (ADN, ARN, proteína…)(perpectiva sintáctica) puede explicar distintos comportamientos en el mismo ser vivo (perpectiva semántica). Cómo a su vez un ser vivo tiene que diferenciar de lo propio (auto) del restos de seres vivos que le rodean. Y además como interactuan entre ellos a base de mensajes moleculares que desemboca en cambios del comportamiento. En algunos vegetales  cuando sus hojas son comidas en ese estado de estrés  producen un compuesto volátil que cuando llega a los árboles cercanos transmite el mensaje de concentrar más compuesto fenólicos y taninos. Este un aspecto de biocomunicación entre la misma especie pero igualmente se puede extrapolar en casos de simbiosis entre especies diferentes.

Os paso un apartado dónde la revista homónima definen lo que entienden por biosemiótica.

Biosemiotics (2008) 1:1–3
EDITORIAL
What is Biosemiotics?
Marcello Barbieri

Today, there are at least two basic principles, or postulates, that are accepted by
most biosemioticians and that represent a sort of ‘minimal unity’ in biosemiotics.

1. The first postulate is the idea that semiosis is unique to life, i.e. that it does not
exist in inanimate matter. This sharply differentiates biosemiotics from pansemi-
otics, the doctrine that accepts the existence of semiosis even in the physical
world. And it also differentiates it from physicalism, the doctrine that denies the
existence of semiosis both in the physical world and in the organic world.
2. The second postulate is the idea that semiosis and meaning are natural entities.
This sharply divides biosemiotics from the doctrine of ‘intelligent design’, and
from all other doctrines that maintain that the origin of life on Earth was
necessarily the product of a supernatural agency.

Today, the main challenge of biosemiotics is the attempt to naturalize not only
biological information but also biological meaning, in the belief that codes are
fundamental components of the living world. This implies, among other things, that
the history of life has been shaped by the appearance of new codes, from the genetic
code, that marked its origin, all the way up to the codes of language that made us
human. This in turn suggests that the great events of macroevolution were associated
with the appearance of new organic codes, and that it was new codes that brought
absolute novelties into existence.
Biosemiotics has become in this way the leading edge of the research on the
fundamentals of life, and is a young exciting field on the move. Our Journal will try
to be an instrument of its development and will publish papers in all relevant areas of
the sciences and the humanities, with the ultimate goal of bringing about a real unity
of nature and culture.

¿Y que tiene que ver todo esto con los virus? ¿Se plantean en dejar de leer esta charlatanería? ¿Su vida real necesita más atención? Hágalo que yo de aquí no me voy.

El caso es que ha salido un artículo en “Journal of Theoretical Biology” que pasan a resumir los  argumentos para pensar que los virus han contribuido fuertemente en la evolución de los eucariotas. Para los novicios en estos asuntos, resumirles que los eucariotas serían unos procariotas (bacterias, arqueas) que se unieron entre ellas mediante simbiosis añadiendo un conjunto de funciones reunidas en un sólo ser vivo. Se ha buscado si realmente el núcleo eucariótico sería vestigio de un procariota, pero estos autores sostienen que son los virus la verdadera fuente de la función nuclear.

Los virus son esa magnifica optimización de un ARN o ADN que codifica un mensaje y crea nuevas copias de si mismas con capacidad de invadir otros tejidos o seres vivos (ciclo lítico) o por el contrario introducirse en el ADN del ser vivo que lo aloja (ciclo lisogénico -no lítico-).  Estos virus siempre han estado en la linea divisoria de lo que está vivo y lo que no, ya que estos son sólo una envoltura protéica(lipídica) con un ADN o ARN en su interior.  Además de que no tiene la habilidad de auto-replicarse sin la utilización de las proteínas de otro ser vivo, su origen es polifilético (diversos ancestros) llevarón en años anteriores (y actualmente) a calificarlos como elementos que saltaron del material genético de los seres vivos y se convierten en “egoístas” cuando necesitan replicarse. Por lo cual no formarían parte del árbol de la vida.

Para estos autores, por el contrario, los virus serían unos de los principales agentes  de la innovación desde el primer hipotético ser vivo abreviado como LUCA (Last Universal Common Ancestor ) hasta nuestro días moviendo conjuntos de genes de un organismo a otros y a la larga adquiriendo nuevas funciones moleculares al organismo de destino que antes no tendría. Es decir la vida además de ser direccional entre ancestro-descendiente también sería reticular entre organismos sin relación de parentesco.

Fuente: Villareal & Witznay 2010.

En lo que respecta a las características que relacionan el origen viral del núcleo eucariótico no se encontrarían en un único grupo de virus sino esparcidas por distintos tipos de virus actuales.

  • La polimerasa del virus CSV1 se puede considerar la precursora de todas las polimerasas eucarióticas.
  • La membrana que separa la transcripción de la traducción es una característica de los poxvirus; más concretamente de vaccinia y otros virus de ADN grandes (Mimivirus).
  • La acción coordinadora de la tubulina durante la separación de los cromosomas previamente duplicados.
  • Proteínas estabilizadoras del ADN, cromosomas lineales con sus extremos con telómeros en varios virus de ADN citoplasmáticos (TTV1, Phycodna virus).


Bibliografía:

Villareal, L. P. & Witzany, G. 2010. Virues are essential agents within the roots and stem of the tree of life. Journal of Theoritical Biology. 698-710.

Witzany, G. 2007.The Logos of the Bios 2. Biocomunication. Umweb. Helsinki.
Me quedó de leer los dos últimos capítulos, creo que los más interesantes.

Con esto tengo más inquietudes para entender si el lenguaje de los hechos-hipótesis-teórias de los científicos es el producto acertado de la razón o si por el contrario las palabras que utilizan enmascarán definiciones del devenir de otrora. ¿De verdad los biólogos utilizan un lenguaje neutral? ¿Sabías que la palabra trabajo, tal y como la conocemos coloquialmente, era utilizada por los antiguos romanos por sinónimo de suplicio? ¿Egoísmo y altruismo es sinónimo de optimación? ¿Es cierto ese dicho de que el trabajo dignifica a las personas? ¿Es digno el trabajo de científico en Hispania?

Felices noches, días, vacaciones, equinocios o necro-alegoría de un cadáver en la cruz.

La Ciencia es un país que no quiero acordarme

Posted in Ciencia, Internet y humanidad, Vida y obras by biocomplex on noviembre 6, 2009

Unas frases para reflexionar sobre lo que es la Ciencia en este país de la península Ibérica llamado España para algunos , Estado Español para otros o el país que ignora a Portugal:

“Para dedicarse a la investigación en este país tu vocación debe ser tan absoluta como para entrar en una orden religiosa. Y no exagero. Si no estás dispuesto a supeditar toda tu vida a tu vocación, ni te lo plantees”.

“Si creen que la investigación y la educación son caras, prueben con la ignorancia y la mediocridad”.

Wikimedia Commons

Nota: La autoría de dichas frases me niego a ponerlas ya que las ideas son y serán libres de la posesión humana. Es fácil encontrar a sus “autores” utilizando entrecomillas la frase y buscándolo en su buscador web favorito (el del monopolio 😉 Análisis: Como Google está haciendo a Microsoft irrelevante ) Si quieren buscar el porqué de tal prepotencia mia lean la entrada con la que comenzó este blog (Inicio del viaje).

Además este hermoso país (solamente en lo que se refiere a biodiversidad) tiene la peculiaridad de ser padre de la grosería y madre de la picaresca y eso da un comportamiento emergente muy detestable (¿Por qué los españoles caen tan mal?). Por eso quiero dedicar esta entrada a los idiotas e imbéciles más cercanos que tengo que ahora se pudren en la cárcel. No por ser “políticos corruptos” no. Sino por hacer lo que cualquier españolito de a pie: vivir por encima de tus posibilidades y aparentar que tienes. Y cuando no pudo mantener ese nivel de vida no dudo en pasarse a actividades ilegales. ¡TONTO SI HUBIERAS CONFIADO EN LA CIENCIA ESE CELULAR NO LO HUBIERAS TENIDO PINCHADO!  Si tienes que ser deportista, maestro, asesino o ladrón por lo menos intenta ser de lo mejor…

Pero claro yo te contesto ahora desde una minarete cultural como es la universidad y para la mayoría pierdo el tiempo (y la vida) en experimentos desesperantes en una tarde de viernes sin relación contractual alguna. Quizás, no te lo niego. Pero yo por lo menos soy honrado y lo seré con aquel que lo sea, e incluso con aquel que haga dinero y beneficios siguiendo las reglas… Tú por el contrario eres lo que es este país, pícaros de la era analógica. Estudiar cabrones que para robar “con estilo” también hay que formarse.

Cambio Global – Pandemias – Invasiones Biológicas – Libros de Divulgación (descargables)

Posted in Biología, Ciencia, Internet y humanidad, Post-apocalíptico by biocomplex on abril 7, 2009

El Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) – España tiene a su disposición una serie de libros (por ahora son pocos) sobre diversos aspectos científicos de candente actualidad.

http://www.csic.es/coleccionDivulgacion.do

La lista está formada por:

  1. Cambio global: Impacto de la actividad humana sobre el sistema Tierra
  2. Nuevos materiales en la sociedad del siglo XXI
  3. La gripe aviar: ¿Una nueva amenaza pandémica?
  4. Un viaje al Cosmos en 52 semanas
  5. Claroscuro del universo
  6. Guadiamar, ciencia, técnica y restauración
  7. Invasiones Biológicas
  8. Doñana, diversidad y ciencia

Algunos poseen algunas ilustraciones y fotos con baja resolución por lo demás bien.  El de Invasiones Biológicas es recomendable echarle un vistazo sobre como nuestras actividades cotidianas movilizan y traslocan miles de especies alrededor del planeta. Las cuales algunas de ellas son capaces de proliferar y de desplazar y diezmar especies endémicas al mismo tiempo que son capaces de cambiar el ecosistema entero donde se encuentren. Mientras tanto miraré algo los de Cambio Global, Nuevos Materiales, Astronomía, Restauración Ecológica en el Guadiana…

Los Monstruos de Einstein – Einstein´s Monsters

Posted in Ciencia ficción, Libros, Post-apocalíptico by biocomplex on enero 5, 2009

Si no te gustan los aguafiestas no sigas leyendo o te arrepentirás.

Advertencia: esta sección contiene detalles de la trama y el argumento del libro de Martin Amis, Los Monstruos de Einstein (1987).

Cielos nuclearizados parecían especialmente infernales y desquiciados

En una serie de pequeños relatos se nos plasma la locura, el miedo y la pasión que despertaron las armas nucleares. El autor nació cuatro días antes de que los rusos probaran su primera bomba atómica y así apareció la disuasión que marcaría la vida de este escritor. Porque como bien refleja en el ensayo introductorio, “Introducción: la capacidad de pensar”, su vida transcurrirá en la paranoia de la guerra nuclear. Con ello el juego de palabras M.A.D. (en inglés “loco”) del acrónimo Destrucción Mutua Asegurada, nos mostrará:

“¿Qué es lo único capaz de provocar el uso de armas atómicas? Las armas atómicas. ¿Cuál es el objetivo prioritario de las armas atómicas? Las armas atómicas. ¿En qué consiste la única defensa establecida contra las armas atómicas? En armas atómicas. ¿Cómo se previene el uso de armas atómicas? Amenazando con usar armas atómicas. Y a causa de las armas atómicas no podemos librarnos de las armas atómicas, como si la intrasigencia fuese una función de las propias armas.”

(…)

“Es ignominioso, y exultante. A donde quiera que uno mire aparece una grán ironía: ironía trágica, ironía patética, incluso la ironía de la comedia negra o la farsa; y hay también una ironía sencillamente violenta, de una violencia sin precedentes. La nube con forma de hongo que se alzó sobre Hiroshima fue un bello espectáculo, aun cuando su color fuera un producto de un kilotón de sangre humana…”

(…)

“Es en cierto modo gratificante que todos los análisis militares o industriales sobre las “opciones” nucleares se vean desnaturalizados de inmediato por la índole de las armas que describen, como si el lenguaje mismo se negara a cooperar con tales nociones. En el mundo del poder y el hacer de la “administración del conflicto” atómico, oímos hablar de represalia adelantada; en ese mundo, se considera que las muertes que no pasen de algunas decenas de millones son aceptables; en ese mundo, armas nucleares hostiles, provocadoras, desestabilizadoras apuntan a armas nucleares (contrafuerza), en tanto que las armas nucleares pacíficas, defensivas, con propósitos de seguridad (que languidecen haciendo adorables pucheros), están dirigidas contra las ciudades (contravalor). En ese mundo se conoce como chiflados a quienes se oponen a la realidad corriente.”

Bomba Tsar

Luego entre los relatos tenemos “Lucidez en Flame Lake” en el cual se relata mediante dos diarios entrecruzados las opiniones de Ned que es tio de Dan. Pero Dan es un muchacho callado, juraría que austista-aspie, que interpreta (equivocadamente) las acciones de los demás provocando un final que indiferente no te dejará. Más adelante tenemos “El cachorrito que pudo” que narra las aventuras de un perro mutante que intentará salvar a la aldea que lo repúdia.

Fallout Music Movie

Escuchen las alarmas, escóndete porque tus deudas aún no las has pagado… Deslízate y manda un mensaje al 5455 con la palabra post-apocalíptico para salvarte. Recuerda sé el primero en salvarte, tús pertenencias y propiedades están a salvo gracias a la bomba capitalista, la bomba H.

3, 2, 1, ¡¡¡Salto!!!

Amis, Martin – Los monstruos de Einstein – El libro en la red

Que tu hijo no te engañe. Cuando se va de estudiante de intercambio al extranjero, se dedica al espionaje. ¡Que no te engañe!

Probablemente el anuncio de televisión más polémico de la historia.

Los sótanos del pánico en la Guerra Fría

¿Cuanto CO2 liberaría una guerra nuclear?

Spots electorales basados en la estrategia del miedo que funcionan

Construir un refugio NBQ

APOCALIPSIS, un boceto

Estrategia de las armas nucleares -Wikipedia

Efectos globales de una guerra nuclear – Wikipedia

Emil Julius Klaus Fuchs – Wikipedia

Bomba del Zar -Wikipedia

Tsar Bomba – The King of Bombs – Video

Nuclear War: Atomic Explosions. Hydrogen Bombs. – Video Escuchen el sonido del terror.

About Nuclear Fallout 1955 – Video

Fenilciclidina (PCP) y el receptor NMDA

Posted in Ciencia by biocomplex on enero 15, 2008

1-Fenilciclidina (PCP)

La fenilciclidina (1-(1-fenilciclohexil)piperidina) inicialmente fue utilizado como anestésico quirúrgico. A pesar de ser útil, los pacientes cuando despertaban de la cirugía sufrían alucinaciones, desordenes del habla, delirios, agitación y comportamientos de desorientación. Sin embargo, parcialmente manufacturada a sido utilizada ilícitamente bajo otros nombres, como “polvo de ángel”. [11] Se retiene en el tejido graso y es metabolizado en PCHP, PPC y PCAA. Al fumarse, una parte es metabolizada por calor en 1-fenil-1-ciclohexeno (PC) y piperidina.[14]

Una droga similar, la ketamina, a sufrido de forma similar problemas. Hasta fue utilizada como anestésico en veterinaria y pediatría.

El PCP es útil a los neurocientíficos porque los síntomas que produce en los consumidores de esta droga son parecidos a los que sufren pacientes con esquizofrenia. [3,11].

Los síntomas de la esquizofrenia suelen aparecer en la adolescencia tardía. Sus síntomas se han clasificados como positivos o negativos. Los síntomas positivos se refiere a que el individuo gracias a estos síntomas está más pendiente del mundo que le rodea, es decir se añaden a la experiencia normal. Los síntomas positivos incluyen alucinaciones, generalmente audibles o visuales pero también olfatorias o táctiles. También desilusiones o paranoias, piensa que sus pensamientos pueden ser escuchados por otras personas o que otras personas se meten en su mente, además de disfunciones en los patrones de pensamientos lógicos. Entre los síntomas negativos tenemos depresión, incapacidad de sentir placer, autolesiones y retirada de la vida social. Se han diagnosticado que se producen disfunciones en la memoria de trabajo, atención selectiva y en la flexibilidad mental para anticipar conclusiones [8,11].

2-Introducción a los receptores de ionotrópicos de glutamato.

La liberación presináptica de glutamato activa varios receptores de glutamato, estos se pueden dividir en ionotrópicos (o ligando-compuerta) y metalotrópicos ( o proteín-G asociado). Los receptores ionotrópicos de glutamato median en el procesamiento básico de la información en el cerebro y es la razón fundamental de los cambios en la eficacia de las sinapsis, por eso se creen que son necesarios para el aprendizaje y la memoria, desarrollando y manteniendo las conexiones celulares y en la percepción del dolor [6].

Los receptores ionotrópicos de glutamato se divide en NMDA, AMPA y kainato, Cada uno de ellos se subdivide en varios subtipos. Y aunque muestren un ligando endógeno común (glutamato), las diferencias farmacológicas, bioquímicas y modulatorias son significantes [1,6].

Esta división viene principalmente en la diferencia de agonistas entre receptores. Por eso AMPA hace referencia a α-amino-3-hidroxi-5-metil-4-isoxazolpropionato. NMDA al ácido N-metil-D-aspártico. Y kainato al agonista del mismo nombre. Los receptores de AMPA incluye las subunidades GluR1-4, pudiendo formar receptores homoméricos o heteroméricos. En cambio los receptores de NMDA forman receptores heteroméricos. Estos forman tetrámeros, de los cuales frecuentemente hay involucrados la subunidad NR1 y la NR2 A-D, también se ha encontrados en tejidos concretos del cerebro la subunidad NR3 A-B. Luego estaría los receptores de kainato KA1, KA2. Y por último estaría el receptor huérfano Delta δ1, δ2 que actúa como un canal ionotrópico sólo bajo condiciones patológicas. [1,2,4,7]

Para puntualizar la mayoría de los trabajos hipotetizan sus modelos en canales NMDA en neuronas, pero se han visto también su actuación en células de la glía (oligodendrocitos, astrocitos) [9].

3-Estructura de los receptores NMDA.

Dominios presentes en el receptor desde el lado extracelular hasta el lado intracelular [2,4,6,8]:

  • Dominio N-terminal. NTD. 350 aminoácidos que muestra homologia con las proteínas bacterianas de unión leucina, isoleucina, valina (LIVBP). Aquí se le une diversos moduladores alostérico (Zn+2, H+, poliaminas espermidina y espermina).

  • Dominio de unión agonistas. ABD. Formado por un lóbulo M1 que en la secuencia se encuentra entre el dominio NTD y M1. Y el otro lóbulo M2 en la secuencia se dispone entre M3 y M4. En la intersección de ambos lóbulos en el lado exterior se encuentra la unión a los agonistas. Glutamato si el subtipo es NR2 y glicina (o D-serina) en el NR1. Este domino muestra homología con la proteína de unión bacteriana lisina, arginina, ornitina (LAOBP)

  • Tres dominios transmembranas α-hélice M1, M3 y M4. Y un giro que no sobresale al lado exterior M2 encargado del filtro selectivo del poro junto con parte de M3 que dan al canal interior del receptor. La función de M4 es desconocida, podría ser una chaperona que facilita el transporte del núcleo del receptor desde el retículo endoplásmico hasta la membrana.

  • Dominio C-terminal. CTD. Aquí se le unen proteínas intermediarias al anclaje al citoesqueleto. Filamento intermedio neuronal (NF-L). Proteínas PSD que cuelgan de un gran grupo de proteínas guanilato kinasa asociadas a membrana, con posible función señaladora al receptor NMDA. PSD-95 une NMDA a AMPA. PSD-95 y SAP102 involucradas en el tráfico de vesículas con el receptor NMDA. Además de ser diana para proteínquinasas y proteínfosfatasas.

4-Funcionamiento de los receptores NMDA.

Los receptores AMPA coexisten con los receptores NMDA en muchas sinapsis del cerebro, de modo que los PPSE (potencial postsináptico excitador) mediados por el glutamato tienen componentes a los que contribuyen ambos. Los canales regulados por los NMDA también causan excitación de la célula mediante la entrada de Na+ , pero se diferencia de los receptores AMPA en aspectos muy importantes:

  • Los canales regulados por los NMDA son permeables al Ca+2.

  • La corriente iónica hacia el interior a través de los canales regulados por los NMDA es voltaje-dependiente, eliminando el bloqueo del ión Mg+2

  • Son más lentos a la hora de abrirse.

Cuando se abre el canal regulado por los NMDA, el Ca+2 y el Na+ entran en la neurona y el K+ lo abandona, dependiendo del potencial de la membrana postsináptica. Cuando el glutamato se une al receptor NMDA, el poro se abre como es habitual. Sin embargo, con potenciales de membrana en reposo negativos normales, el canal se bloquea por lo iones Mg+2 y el “bloqueo de magnesio” impide que otros iones entren libremente en la célula. El Mg+2 sólo sale del poro cuando la membrana está desporalizada, lo que habitualmente ocurre tras la activación de los canales de AMPA en las mismas sinapsis y en las vecinas. Por eso, la corriente iónica hacia el interior a través de los canales NMDA es voltaje dependiente, además de estar regulado por el transmisor. Es preciso que el glutamato y la despolarización coincidan antes que el canal permita el paso de corriente. La activación de los receptores NMDA pueden causar cambios extensos y de larga duración en la neurona postsináptica. Y lo anterior dicho conduce a cambios en la memoria a largo plazo y en el aprendizaje [6,10]

El Ca+2 puede desencadenar la liberación del neurotransmisor presináptico. A nivel postsináptico, el Ca+2 puede activar muchas enzimas, regular la abertura de una diversidad de canales y afectar la expresión génica. En cantidades excesivas el Ca+2 puede incluso desencadenar la muerte de la célula, en un proceso llamado excitotoxicidad. Este proceso consiste en que el glutamato activa el receptor NMDA y otros, con lo cual el flujo de Ca+2 y Na+ aumenta al interior celular. En este caso la lesión o la muerte de la neurona tiene lugar porque se hincha por la captación de agua y por la estimulación por parte del Ca+2 de enzimas intracelulares que degradan proteínas, lípidos y ácidos nucleicos. Las neuronas se degradan a sí mismas [10].

5-Estructura-función. Posible explicación de la unión de PCP al poro de NMDA.

El PCP se une dentro del poro del canal NMDA cuando este se ha abierto por la interacción del agonista seguido de la despolarización de la membrana. Este ligando se une cerca del filtro selectivo de iones. Aunque el PCP inhibe otros canales (receptor nicotínico de acetilcolina, transportadores de dopamina y noradrenalina..) su principal acción la ejercen en los canales de NMDA. Al cual se le une con una afinidad de 0.2-1.0 μM [11]. (more…)