Las máquinas moleculares, en continuo avance

La maquina dentro de la maquina

Los cilios se encuentran en los organismos vivos desde los microbios hasta el hombre. Los microbios los usan para nadar. En el cuerpo humano desempeñan muchas funciones importantes. Un comunicado de prensa del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley explica esto:

Prácticamente cada célula en tu cuerpo contiene orgánulos microscópicos llamados cilios. Los cilios primarios actúan como antenas, y detectan y transmiten señales moleculares procedentes del medio externo de una célula. Los cilios mótiles reman juntos en una sola dirección, como los remos de un bote, bien desplazando una célula en cierta dirección, bien regulando el flujo de fluidos alrededor de la célula. El funcionamiento correcto de los cilios es crucial para la buena salud. (Énfasis añadido.)

Durante el desarrollo embrionario, hileras de cilios mótiles crean corrientes de fluidos para dirigir las células a sus destinos. En el pasaje aéreo, hileras de cilios conducen polvo desde la tráquea a la boca, desde donde se pueden expulsar mediante golpes de tos. Los cilios no mótiles desempeñan muchas funciones en transducción de señales. Las enfermedades de los cilios, o «ciliopatías», pueden tener efectos demoledores.

En su libro La Caja Negra de Darwin (1996), Michael Behe usaba el cilio como un ejemplo de su término entonces de nuevo cuño: la «complejidad irreducible». Para cuando Behe escribió The Edge of Evolution [El límite de la evolución] (2007), era ya tanto lo que se había aprendido acerca de los cilios que caracterizaba a la estructura como un ejemplo de «complejidad irreducible al cuadrado». Ahora, otro descubrimiento podría elevar el exponente a un grado superior.

El antedicho comunicado de prensa del laboratorio de Berkeley, «Como los cilios se organizan», apunta a otra maravilla de los cilios, a la manera en que los ingredientes quedan particionados y apartados del resto de la célula para proceder a la construcción. Un constructor sabe que no ha de echar sus materiales en una finca todos en un gran montón. Se tienen que disponer de una forma organizada para un montaje eficiente en el lugar y momento adecuados. El cilio, en su crecimiento, exhibe una pulcra manera de «organizarse», llamada «el sistema de partición de los cilios».

«Esta es la primera identificación o desde luego el primer aislamiento de una estructura física que podría servir como en sistema de partición para los cilios», dice Ken Downing, un biofísico perteneciente a la División de Ciencias de la Vida del Laboratorio de Berkeley que condujeron esta investigación. «En tanto que muchos sospechaban que este sistema existía, nadie lo había descubierto ni parecía tener mucha idea acerca de cómo pudiera funcionar».

La investigación en pos de un diseño tuvo resultado. Los investigadores identificaron una estructura en la base del cilio que organiza las piezas para crear el axonema — una «cola» encerrada por una membrana y que encierra nueve microtúbulos dispuestos en forma de anillo, donde puede tener lugar el «transporte intraflagelar» (que describe Behe en su segundo libro). Eso es lo que descubrió el equipo investigador:

Downing y sus colegas descubrieron una estructura en forma de placa en la base ciliar que sirve potencialmente como «complejo de poros ciliares» citosólico. Este complejo, que exhibe nueve poros a través de los que pasan los microtúbulos, forma túneles para el desplazamiento de proteínas desde el citoplasma de la célula a los cilios. Los investigadores también identificaron una región membranosa resistente a detergentes bien apropiada para servir como barrera a la difusión, además de un complejo anular que conecta el complejo de poros ciliares a la barrera de difusión constituida por la membrana.

Todas esas piezas no sólo tienen que estar en el sitio justo en el momento justo, sino que han de tener justo las formas, las dimensiones y las posiciones relativas precisas para funcionar de manera conjunta. Si uno de los nueve poros o túneles está desalineado o es demasiado estrecho, no se construirá ningún cilio. Si la barrera a la difusión no tuviera las propiedades justas, o bien se bloquearía la entrega de los componentes o bien podría haber interferencia de moléculas extrañas. Si faltase el complejo del anillo, no se podría conectar el complejo de poros ciliares con la barrera de difusión de membrana.

Todas esas piezas de precisión son necesarias justo para comenzar a construir el cilio, ya sin hablar de su proceso efectivo de montaje y de su puesta en servicio. Este nuevo «complejo de poros ciliares», parte de un «sistema de partición ciliar», es una maravilla de diseño en y por sí mismo. Como parte que forma de un sistema mayor de componentes interrelacionados e interdependientes, podría justificar la descripción de «complejidad irreducible elevada al cubo».
Image credit: Berkeley Lab.

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Fuente: Evolution News – Machine Within a Machine: The Ciliary Partitioning System 22/02/2013
Redacción: Michael Behe © 2013 – http://www.evolutionnews.org
Traducción y adaptación: Santiago Escuain, publicado en sedin-notas.blogspot.com.es
© SEDIN 2013 – http://www.sedin.org


Publicado por Santiago Escuain para SEDIN – NOTAS y RESEÑAS el 3/09/2013 04:23:00 p.m.

Published in: on +00002013-03-10T11:40:34+00:0031000000bSun, 10 Mar 2013 11:40:34 +0000UTC 23, 2008 at 11:59 am03  Dejar un comentario  

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