lunes, 13 de diciembre de 2021

Gen de identificación ante Covid-19 (Ómicron)

 

     Un poco de las experiencias que se viven día a día en los laboratorios de todo el mundo, el tiempo y los avances me han generado algunas dudad que se tendrán su relevancia en su momento. 

     Algo de historia reciente, que seguirá la evolución de nuestra especie hasta que dejemos la existencia, entendiendo de dónde venimos para saber a dónde vamos, nunca se tuvo la oportunidad de enfrentar a la naturaleza como en esta ocasión.

El uso previsto de los métodos de identificación facilitar el diagnóstico de infección producida por SARS-CoV-2 en combinación con factores de riesgos clínicos y epidemiológicos. El RNA es extraído a partir de los especímenes respiratorios, posteriormente el DNA complementario es sintetizado en un solo paso y amplificado mediante PCR a tiempo real. La detección se lleva a cabo utilizando oligonucleótidos específicos y una sonda marcada con una molécula fluorescente y otra apantalladora para detectar SARS-CoV-2.

La detección se realiza a través de la retro transcripción y posterior amplificación a tiempo real de la secuencia diana, produciéndose ambas reacciones en el mismo pocillo. Tras el aislamiento del RNA, se sintetiza el DNA complementario a la secuencia diana gracias a la retro transcriptasa o transcriptasa inversa. Posteriormente la identificación de SARS-CoV-2 se lleva a cabo mediante la reacción en cadena de la polimerasa utilizando oligonucleótidos específicos y una sonda marcada con fluorescencia que hibridan con una región diana conservada de los genes ORF1ab y N.

En diciembre de 2019, algunas personas que trabajaban o vivían alrededor del mercado de mariscos de Huanan en Wuhan, provincia de Hubei, China, presentaron neumonía de causa desconocida. El análisis de secuenciación masiva de las muestras respiratorias mostró un nuevo coronavirus, que fue llamado inicialmente como 2019 nuevo coronavirus (2019-nCoV) y posteriormente como SARS-CoV-2.

El diagnóstico del SARS-CoV-2 se realizada detectando las causas convencionales de la neumonía temprana y por secuenciación masiva o métodos de RT-PCR a tiempo real. Actualmente se encuentran disponibles varios ensayos que detectan el SARS-CoV-2, com.


-       China CDC  -ORF1ab and N Charité

-       Alemania - RdRP, E

-       Estados Unidos CDC - Three targets in N gene


El uso previsto del test es ayudar en la monitorización de la prevalencia de mutaciones genéticas en el gen S (P681R, L452R y E484Q) y en el apoyo de medidas de control.

El RNA es extraído a partir de muestras respiratorias, posteriormente el DNA complementario es sintetizado en un solo paso y amplificado mediante PCR a tiempo real.

La detección se lleva a cabo utilizando oligonucleótidos específicos y una sonda marcada con una molécula fluorescente y otra apantalladora (quencher) para detectar mutaciones genéticas en el gen S (P681R, L452R y E484Q).

Yo me pregunto cómo en un periodo tan corto de tiempo se llegó a la selección de estas mutaciones, dejando de lado la observación de la clínica de los pacientes 


jueves, 7 de enero de 2021

Nueva variedad de SARS-CoV-2

Ingeniero en Biotecnología Cuauhtémoc Valalente Ángeles Martinez


 ¿Cuál es el verdadero impacto de la nueva variedad de SARS-CoV-2?

🧬😷
Cabe hacerte menación que el estudio de SARS-CoV2, esta en proceso lo así como sus derivados a largo plazo.
Hace unos días se notificó de la existencia de una nueva variante del virus causante de la COVID-19, el SARS- CoV-2. Esta situación ha traído como consecuencia una creciente preocupación en la comunidad científica y por supuesto al público en general. Sin embargo, estudios previos han demostrado claramente que la propagación de virus ARN de tipo epidémicos/pandémicos permite seleccionar mutaciones que alteran la patogénesis, virulencia, transmisibilidad del virus o una combinación de estas, sin embargo, este proceso sigue siendo poco estudiado entre los coronavirus emergentes en animales y humanos. Motivo por el cual se rastrea de forma exhaustiva la aparición de nuevas mutaciones y no solo durante la actual pandemia, sino en cada caso que envuelve virus u otros patógenos emergentes con altas tasas de mutación como lo son virus causantes de Influenza, en particular el tipo A.
Centrándonos en el contexto actual y recabando algunos hechos podemos enlistar las 3 razones por las que causa preocupación la aparición de esta nueva variante en el Reino Unido.
1. La nueva variedad está remplazando rápidamente a otras existentes que están circulando en Reino Unido.
2. Presenta mutaciones en la proteína espiga (Spike protein) uno de los antígenos clave para el sistema inmune y también blanco de la mayoría de las vacunas.
3. Algunas de estas mutaciones han mostrado en pruebas in vitro que aumentan la transmisibilidad del virus.
Pero ¿Qué nos dice la ciencia?
En el caso del nuevo coronavirus, no es la primera mutación que se ha identificado. De hecho, estudios epidemiológicos conducidos durante el mes de febrero de 2020 resultaron en el hallazgo de una nueva variación de virus denominada DG14G y que presentaba modificaciones en la proteína spike. La cual rápidamente se convirtió en la cepa mayoritaria en Europa y se presentó como principal durante el segundo brote temprano en algunos países.
Estos mismos estudios identificaron que los pacientes infectados con la variedad D614G presentaban cargas virales mucho más elevadas, pero sin mayor mortalidad añadida. Es decir, que dicha mutación solo afectó la transmisibilidad, pero no su patogenicidad.
Es normal pensar que mayor infectividad implica mayor mortalidad, sin embargo, debemos recordar que en la mayoría de los casos el aumento de infectividad indica también una mejor adaptación del virus con su hospedero, lo que permite al virus asegurar su supervivencia, ya que como buen parásito intracelular obligado prefiere poner de manifiesto su necesidad de replicarse, situación que de matar al hospedero sería imposible.
¿Qué sabemos de la nueva mutación?
La nueva mutación G614 que incluye mutaciones múltiples en la proteína spike (Deleción 69-70, Deleción 144, N501Y, A570D, D614G, P681H, T716I, S982A, D1118H) o bien referida como SARS-CoV-2 VUI 202012/01, muestra hasta un 70% más de transmisibilidad con respecto a la variante DG14G y esto se debe a la RBD (Dominio de unión al receptor) en la proteína spike que presenta una conformación más abierta, con mejor acoplamiento a la enzima convertidora de angiotensina-II (ACE-II). De hecho, los ensayos de infección a línea celular pulmonar humana, ensayos de infección en vías áreas humanas (simulación), ensayo de acoplamiento en hámsteres y los ensayos de neutralización indicaron que la nueva variedad tiene mayor capacidad de replicarse debido a su unión y estabilidad mejoradas.
y entonces ¿Qué significa que sea más infeccioso?
Para responder, primero entendamos que implica que el virus se disemine de forma mucho más rápida. En epidemiología se define como número básico reproductivo o R0 el cual resulta del promedio de casos nuevos que genera un caso dado a lo largo de un período infeccioso.
Ejemplo:
Una enfermedad que tenga un R0= 4 significa que un infectado contagiara a 4 personas en promedio y cada una de esas 4 personas contagiara a 4 más y así sigue la cadena. En el caso de SARS-CoV-2 este número no se sabe con exactitud, pero las estimaciones recientes indican un R0 probable de 3-6-6.1, bueno pues es probable que exista un incremento en este número con la nueva variedad G614.
¿Servirá la vacunación?
SI!!!
Adicional a que los ensayos de infectividad revelaron que la variante G614 no causó una enfermedad más grave que la cepa ancestral en hámsteres (un hallazgo que respalda los datos clínicos actuales en humanos), también se demostró mediante estudios de neutralización que la variedad G614 es completamente neutralizada por los anticuerpos presentes en el suero de los hámsteres infectados con variedades ancestrales de D614, descartando así el temor asociado a una vacunación ineficiente.
Debemos recordar que las vacunas en prueba están basadas en la proteína espiga como diana molecular COMPLETA y no por partes, por ello los anticuerpos neutralizantes generados por la vacunación van dirigidos contra diversos epítopos de la proteína spike y no solo contra la región RBD.
Nota por Diego Ramírez

Fuentes:
Ralph S. (2020). Emergence of a Highly Fit SARS-CoV-2 Variant. The New England Journal of Medicine. 10.1056/NEJMcibr2032888

ECDC. (2020). Rapid increase of a SARS-CoV-2 variant with multiple spike protein mutations observed in the United Kingdom. European Centers for Disease Control and Prevention. https://www.ecdc.europa.eu/.../SARS-CoV-2-variant...





Un poco de biotecnología aplicada al área clínica

 Ingeniero en biotecnología Cuauhtémoc Valenete Ángeles Martínez

 

Un poco de biotecnología aplicada al área clínica

 

RefSeq NP_002560

Me parece información de interés en el estudio diagnóstico de Sars cov 2, la proteína furina usada en la biotecnología diagnostica, permite haber evaluaciones de fragmentos virales de interés como el causante de covid 19, a lo cual considero compartir esta información

LOCUS NP_002560 794 aa PRI lineal 13-DIC-2020

DEFINICIÓN pre proproteína de isoforma 1 de furina [Homo sapiens].

ID de locus 5045

Tamaño Refseq 4521

Citogenética 15q26.1

Refseq ORF 2382

Comparto las secuencias NCBI. La secuencia de referencia se derivó de AC124248.6 , BP283962.1 , X17094.1 , BC012181.1 y BM043834.1 .

Resumen: este gen codifica un miembro de la sutilísima familia de pro proteína convertasa, que incluye proteasas que procesan tráfico de precursores de proteínas y péptidos a través de ramas constitutivas de la vía secretora. Codifica un tipo 1 proteasa unida a la membrana que se expresa en muchos tejidos, incluyendo neuroendocrino, hígado, intestino y cerebro.

La codificada proteína sufre un evento de procesamiento auto catalítico inicial en el ER y luego clasifica a la red trans-Golgi a través de endosomas donde tiene lugar un segundo evento auto catalítico y el catalizador se adquiere actividad.

Como otros miembros de esta familia convertasa, el producto de este gen escinde específicamente sustratos en un solo o residuos básicos emparejados. Algunos de sus sustratos incluyen hormona pro paratiroidea, factor de crecimiento transformante beta 1 precursor, pro albúmina, pro-beta-secretasa, matriz de membrana tipo 1 métalo proteinasa, subunidad beta del factor de crecimiento pro-nervioso y von Factor de Willebrand. Se cree que es una de las proteasas. responsable de la activación de las glicoproteínas de la envoltura del VIH gp160 y gp140, pueden desempeñar un papel en la progresión del tumor.

- Diferente a SARS-CoV y otros coronavirus, la proteína de pico de

SARS-CoV-2.

- Se cree que esta proteasa escinde de forma única.

- Alternativa el empalme da como resultado múltiples variantes de

transcripción.

## RefSeq-Attributes-START ##

relacionado con coronavirus :: involucrado en la infección por SARS-CoV-2 Coincidencia de conjunto MANE :: ENST00000268171.8 / ENSP00000268171.2 Criterios de selección de RefSeq: basados en conservación, expresión, proteína más larga.

 

Fuentes:

NCBI.(2019). preproproteína de isoforma 1 de furina. Homo sapiens. Recuperado de URL https://www.ncbi.nlm.nih.gov/protein/NP_002560.1

OriGene Technologies.(2020) FURIN (NM_002569) Human Recombinant Protein. Recuperado de 2020 OriGene Technologies, Inc., 9620 Medical Center Drive, Ste 200, Rockville, MD 20850, US

#biotecnologíaClinica

#UnADM

 

martes, 11 de julio de 2017

Biomoleculas

 ¿Cuál biomolécula es más importante para la biotecnología?, ¿por qué?


     Las biomoléculas como sabeos son diferenciadas en grupos distintos los cuales poseen funciones específicas entre ella, podríamos decir que la (estructura, función) es quien las va a diferenciar entre todas ellas una de las funciones que a la biotecnología interesa más es el manejo y la manipulación de los nucleótidos que forman uno de los grupos de las biomoléculas


BIOMOLÉCULAS
Lípidos
Carbohidratos
Proteínas
Ácidos Nucleicos











  
     Los Nucleótidos considero es la biomolécula de más importancia en ente rubro de la biotecnología ya que en esta se ve y maneja la modificación genética de los organismos, La aperiodicidad de la secuencia de nucleótidos implica la existencia de información. De hecho, los ácidos nucleicos constituyen el depósito de información de todas las secuencias de aminoá- cidos de todas las proteínas de la célula. (Reyes-López et al 2010).

     Existe una correlación entre ambas secuen- cias, lo que se expresa diciendo que ácidos nucleicos y proteínas son colineales; la descripción de esta correlación es lo que llamamos Código Genético, establecido de forma que a una secuencia de tres nucleótidos en un ácido nucleico corresponde un aminoácido en una proteína. (Reyes-López et al 2010).

     La función de los ácidos nucleicos no se reduce, por otra parte, a contener la información necesaria para la síntesis de las proteínas celulares. Hay secuencias regulatorias que controlan la expresión de las diferentes unidades ge- néticas, por sí mismas o a su vez controladas por otras moléculas. (Reyes-López et al 2010).

      En cuanto a las bases nitrogenadas, existen cinco tipos, y tres de ellas son comu- nes en ambos ácidos nucleicos: adenina (A), guanina (G) y citosina (C), mientras que timina (T) solo se encuentra en el ADN y el uracilo (U) solamente en el ARN.

     Una característica química común que comparten el ADN y el ARN es que son ácidos fuertes debido a la presencia de grupos fosfato en su estructura (Reyes-López et al 2010).

     Así como describe este autor en este libro, los nucleótidos son la base de muchas de estructuras que tendrán funciones de importancia para el organismo, por lo que yo considero las biomolécula de mayor importancia para la biotecnología son los ácidos nucleicos (nucleótidos), lo más impresionante es como de estas 4 bases se puede crear un doble cadena que por medio de un proceso de empaquetamiento complejo en el cual se forman los codones y posteriormente los cromosomas diferenciados y así se sigue hasta que tenemos el milagro d la vida.


Fuentes

UnADM (2017) Bioquímica Unidad 1. Biotransformaciones Recuperado de URL: https://unadmexico.blackboard.com/bbcswebdav/institution/DCSBA/Bloque%201/BT/03/BBIQ/U1/Unidad1.Principiosdebioqu%C3%ADmica_131216.pdf


Reyes López Miguel Ángel, (2010) Fundamentos de la Biotecnología Genómica. Primera Edición. Publicado en México D,F (Editores  Hernández Mendoza José Luis, Mayek Pérez Netzahualcóyotl







Conceptos básicos de transferencia de Momentum

Estudiante: Cuauhtémoc Valente Ángeles Martínez
MatriculaES1521207240
Correo Electrónico Institucional: ES1521207240@unadmexico.mx
Carrera: Ingeniero Biotecnologo
Curso: Fenómenos De Transporte
Actividad: Conceptos básicos de transferencia de Momentum
Grupo: BI_­BFDE_1701_B2_001
Profesor: Jaime Alonso González Altamirano




  1. En el campo de la ingeniería ¿Qué se entiende por esfuerzo?

     Como bien lo menciona Newton la fuerza que actúa sobre un cuerpo es directamente proporcional a su aceleración, o bien la energía que se opone a una resistencia, si tenemos presentes estos dos conceptos tenemos que al fuerza o energía actúan en proporción a aceleración o resistencia, este fenómeno es el esfuerzo.


  1. ¿Qué es la viscosidad dinámica y que es la viscosidad cinemática?

     Dinámica Es la fuerza que las moléculas de un fluido ejercen a la deformación del mismo, en donde la magnitud de este fluido depende de esta viscosidad.

     Cinemática: Es dependiente de la temperatura, como en el motor de un auto, al elevarse la temperatura se disminuye la viscosidad al deformarse.


  1. ¿Qué explica la “ley” de la viscosidad de Newton?

     Fluidos newtoniano  t=-µ(du/dx), en el caso de la viscosidad µ=t/(-du/dx) independiente del gradiente de velocidad, su reograma es un recta que pasas por el origen, donde la pendiente es igual a la viscosidad


  1. La relación entre viscosidad y temperatura es diferente para líquidos y gases ¿Cómo es esta relación para cada estado? ¿a qué se debe esta diferencia?

     Todo basado en la fuerza de cohesión molecular ya que va a depender de la temperatura, cada uno de estos estados actúa de manera diversa, es decir que en los gases la viscosidad se ve aumentada con la actividad entre sus moléculas, directamente en el espacio entre ellas, y en los líquidos con el calor comienza la deformación y la disminución de la viscosidad.


  1. Explica cómo se ve reflejada la transferencia de momentum en un proceso biotecnológico de tu elección.

     Creo que el mejor ejemplo es donde se presenta natural mente como en el sistema urinario en la formación de la sangre como se absorbe para ser filtrada y posterior se reabsorbe para formar la orina, esto atreves de las membranas de este sistema tan complejo que se compone de diferentes partes .



  
FUENTES:

Robert L. Mott.  (2006). Mecánica de Fluidos. Universidad de Dayton. Sexta edición. Recuperado de URL: https://books.google.com.mx/books?isbn=9702608058


Donde, C, M. (2005) Transporte de momentum y calor teoría y aplicación de la ingeniería de proceso  Ediciones de la Universidad Autónoma de Yucatán. Mérida México  p 40-43.


     

martes, 30 de agosto de 2016

Porcentajes de concentración (peso , volumen) unidades de concentración

Cuauhtémoc Valente Ángeles Martínez


PORCENTAJES DE CONCENTRACIÓN
TIPO
DEFINICIÓN
FÓRMULA GENERAL
CAMPO DE APLICACIÓN
UNIDADES USADAS
EJEMPLO
Peso en Peso (P/P)
 El % en peso se abrevia usualmente como %(p/p) y es el porcentaje de una sustancia en una solución.
 %(p/p)

Masa de sustancia X 100
Masa total de solución
 Laboratorio clínico e industrial
Kilogramos
Gramos
Miligramos
Pico gramos

Las unidades será según el uso que se les dé, en el laboratorio o industria
 Una solución de etanol acuoso marcada con 40% (P/P) contiene 40 gr de etanol por cada100 gr de solución.

Se obtiene mezclando 40 gr de etanol con  60 gr de H2O
Volumen en Volumen (V/V)
Se da en la disolución entre dos volúmenes de líquidos diferentes
 % (v/v)

Volumen de la sustanciaX 100
Volumen total de solución
 Laboratorio e industria

Litros
mililitros

Las unidades será según el uso que se les dé, en el laboratorio o industria
 La preparación de alcohol acido para la decoloración de laminillas en la tinción de Ziehl – Nieelssen, esto para este fin como ejemplo pero se puede usar en muchas otras situaciones.

Se obtiene mezclando 30 ml de Ácido Clorhídrico más 970 ml de Etanol.

Obtención a un litro
Peso en volumen (P/V)
 Se da en la presencia de cuantos gramos están disueltos en 1000 ml de una solución
 % (p/v)

Masa de la sustancia en gr X 100
Volumen total de solución(ml)
 Laboratorio
 Kilogramos, Gramos
Litros, Mililitros

Las unidades será según el uso que se les dé, en el laboratorio o industria
 La preparación de solución salina isotónica al 0.9%

Se obtiene mezclando 9.0 gr de NaCL2más 1000 ml de agua bidestilada



UNIDADES DE CONCENTRACIÓN
TIPO
DEFINICIÓN
FÓRMULA GENERAL
USO DE LA FÓRMULA
UNIDADES USADAS
MOLARIDAD
 La unidad más común de concentración es la moralidad (mol por litro) y su abreviatura es M.la moralidad también puede expresarse como milimoles por militro, donde un minimil (mmol) es = a 10-3 mol. Se define como el numero de átomos 12C presente exactamente 12 g de 12 C. tal numero de atomos se denomina Numero de Avogadro y en la actualidad su valor más preciso es 6.002 136 7 X1023. A veces se usa el término “Átomo -* Gramo” para designar el numero de Avogrado de átomos, reservando el término “mol”  (o molecula-gramo) para el numero de Avogrado de moléculas.

No hacemos aquí la distinción, un mol es simplemente 6.022 136 7 X 1023  particulas de algo.
 Molarida

(M)= Moles de soluto
        Litros de solución

(M)= Milimoles de soluto
        Mililitros de solución
 Calcular el número de moles de soluto en 5 litros de una disolución 0,4 M:

molaridad = M = n / V → n = M · V
n = (0,4 moles / litro) · 5 litros =
 2 moles
 Moles / litros

Milimoles / mililitros
MOLALIDAD
 (m,)que se define como el número de moles de soluto por kilogramo de solvente, es útil para mediciones físicas precisas, la razón es que la molalidad no depende de la temperatura, mientras que la molaridad si depende de ella. Una solución acuosa diluida se dilata aproximadamente 0.02 % por cada grado Celsius cuando se calienta a la velocidad de 20º C , por tanto los moles de soluto por litro (molaridad) disminuyen en el mismo porcentaje
 (m,) Moles de Soluto
        Kilogramos de Solvente
 calcular la molalidad de una disolución de ácido sulfúrico H2SO4 siendo la masa del disolvente de 600 gramos y la cantidad de ácido de 60 gramos.

Datos: peso molecular del H2SO4 = 98 gramos / mol.

Se calculamos el número de moles y a partir de ahí obtenemos la molalidad: 

n de H2SO4 = masa / peso molecular =60 gramos / 98 gramos · mol-1 = 0,61 moles 
m = n / masa disolvente = 0,61 moles / 0,6 kg = 1,02 molal
 Moles

Kilogramos
NORMALIDAD


La normalidad se conoce como el número de equivalentes dividido por el volumen total de la disolución.

Como el número de equivalentes es igual al número de moles por el número de protones, ligadnos o electrones (según la especie sea un ácido o una base, una especie formadora de complejos, o un par redox), la normalidad está íntimamente ligada con la molaridad:




Normalidad

(N) = no EQ (Equivalentes - Gramos)
        Litros de disolución

 La Normalidad (N) o Concentración Normal de una disolución es el número de Equivalentes Químicos (EQ) o equivalentes-gramo de soluto por litro de disolución:
 EQ y Litros
FORMALIDAD
 El HBr es un electrolito fuerte; eso es, en soluciones acuosas asta virtualmente diciosado por completo en iones H+ y Br - , por lo contrario el Acido acético es un electrolito débil puesto que en agua solo se disocia parcialmente en CH3CO2- y H+

Cuando se produce una solución dilullendo 1.000 mol de HBr con agua hasta tener 1.000 L.LA CONCENTRACION FORMAL de HBr es casi nula, puesto que dichas moléculas están disociadas .
La concentración formal se refiere a la cantidad de sustancia disuelta, sin considerar la composición real de la solución. En vez de hablar de una solución 1.000M de HBr, sería más correcto decir  1.000 F. la letra minúscula se lee formal, en muchos textos se utilizan “formalidad y moralidad”.

De igual manera la formalidad se conoce como concentración analítica  
 Formalidad

(F) =     no   de PFG
        Volumen de disolución





no   dé PFG= masa / peso Formula (PF) = masa / peso molecular = no  de moles


 La Formalidad se aplica normalmente a sustancias que no forman moléculas como las sales, por ejemplo el cloruro de sodio NaCl, que se ioniza en agua (NaCl → Na+ + Cl-). Por esta razón, al no existir moléculas, es más estricto sustituir el peso molecular por el PFG (peso-fórmula-gramo).
 PFG y Litros


FUENTES:


C. Harris (1992) ANÁLISIS QUÍMICO CUANTITATIVO, grupo editorial Iberoamérica 3ª edición


Quimicas.net (20/abril/2016) Ejemplos de Formalidad Recuperado de URL: http://www.quimicas.net/2015/05/ejemplos-de-formalidad.html