Los errores conceptuales y las ideas previas del alumnado de ciencias en el ámbito de la enseñanza de la biología celular. Propuestas alternativas para el cambio conceptual.

Este trabajo se ha centrado en el estudio de los errores conceptuales en las ciencias biológicas, pudiendo así, si fuera posible, buscarle una posible solución para erradicarlos o, por lo menos, que las preconcepciones de los alumnos coincidan con las teorías científicas. Además, promueve reflexionar sobre los problemas vinculados con la enseñanza de la Biología celular.

Estudio comparado del grado de oxidependencia en animales intermareales

Uno de los factores limitantes de la vida animal en la zona intermareal es la disponibilidad de oxígeno. En el presente estudio se ha desarrollado un índice para medir el grado de oxidependencia que ha sido aplicado al comportamiento respiratorio para ejemplares de diferentes tamaños del cangrejo intermareal Pachygrapsus marmoratus, con objeto de realizar una aproximación a la relación existente entre la concentración de oxígeno del medio y la tasa de consumo de oxígeno, por una parte, y de ésta con el tamaño de los ejemplares, por otra. La relación entre la tasa de consumo de oxígeno (VO2) y el peso de los ejemplares de P. marmoratus se ajusta a una función potencial. Del valor de b (exponente de la masa) se desprende que existe alometría negativa (b<1) entre la tasa de consumo de oxígeno y el peso de los ejemplares, con lo que se cumple la ley de Kleiber: la tasa metabólica peso-específica se incrementa al reducirse el tamaño de los animales. Con respecto al índice de oxidependencia, se observa que las diferencias no son significativas entre los ejemplares grandes y los medianos pero si lo son entre los ejemplares grandes-medianos y los pequeños. Los grados de oxidependencia en los ejemplares de P. marmoratus grandes y medianos son mayores que en los pequeños. Es decir, en el curso de la hipoxia, los ejemplares más pequeños de P. marmoratus tienen una mayor capacidad de regulación de la tasa de consumo de oxígeno (son mas “oxirreguladores”), que los ejemplares de mayor tamaño (mas “oxiconcordantes”). Se puede concluir pues que el tamaño es una variable a tener en cuenta para las diferencias en el grado de oxidependencia de los animales intermareales, pero sus resultados pueden ser diferentes dependiendo de otro tipo de variables exógenas, como la temperatura o la salinidad.

Liberación de compuestos al medio circundante durante la supervivencia a bajas temperaturas en Vibrio harveyi

Vibrio harveyi es considerado como una de las especies más relevantes del género Vibrio debido a su capacidad para infectar peces marinos e invertebrados. Estudios previos han demostrado que la respuesta de V. harveyi ante condiciones ambientales adversas (p.e. disminución de la temperatura) es su entrada en el denominado estado Viable No Cultivable (VNC), representando este estado una estrategia de supervivencia para algunas bacterias no diferenciadas. Se ha estudiado la respuesta de este microorganismo durante su incubación a bajas temperaturas (4˚C) utilizando como soporte tanto agua de mar como sobrenadantes recogidos en experiencias de superviviencia previas. V. harveyi presenta un patrón similar durante su incubación en agua de mar como en fases tempranas de estudio en sobrenadantes. Sin embargo, en fases tardías de estudio se ha comprobado que se retrasa su entrada en el estado VNC. Estos resultados sugieren que estas poblaciones podrían liberan compuestos al medio para favorecer su supervivencia bajo condiciones ambientales adversas.

Uso de células iPS en terapia regenerativa renal: obtención de células iPS mediante vector no integrativo y diferenciación hacia podocitos.

[ES]En las sociedades modernas existe una creciente preocupación por el aumento de la incidencia de la enfermedad renal crónica. Debido a la deficiencia de donantes de órganos y al elevado coste del tratamiento de diálisis, existe la necesidad de desarrollar nuevos tratamientos para estos pacientes. La medicina regenerativa basada en la aplicación de células iPS es una opción prometedora para el tratamiento de esta enfermedad. Sin embargo, la falta de conocimientos sobre el estado pluripotencial de las células y sobre su proceso de diferenciación, así como las limitaciones derivadas del propio procedimiento de reprogramación, impiden su aplicación clínica en un futuro inmediato. Para que se convierta en realidad, numerosas investigaciones se están llevando a cabo con el objetivo de mejorar el procedimiento y hacerlo adecuado para su aplicación clínica. En este trabajo se propone un método que permitiría obtener células iPS a partir de células mesangiales mediante la transfección con un vector no integrativo, el virus Sendai, portador de los genes Oct3/4, Sox2, Klf4 y c-Myc. Al tratarse de un vector no integrativo, se minimizaría el efecto del proceso de reprogramación sobre la estabilidad del genoma celular. Además, en este proyecto se estudiará la capacidad de las células iPS obtenidas para diferenciarse en células progenitoras de podocitos que puedan ser aplicadas específicamente en terapias regenerativas para enfermos renales crónicos.

Estudio de la distribución ambiental de los hongos del género Scedosporium en el País Vasco. Identificación de especies por técnicas moleculares.

El complejo de especies Scedosporium/Pseudallescheria está compuesto por diferentes especies de hongos filamentosos. De las cinco más habituales y utilizadas en este estudio existen tres especies de patógenos oportunistas clínicamente importantes, S. apiospermum, S prolificans y S. aurantiacum, que generan scedosporiosis especialmente en individuos inmuncocomprometidos. El aumento del número de este tipo de pacientes en los últimos años está elevando la incidencia de los casos de scedoporiosis. Scedosporium spp. se encuentran frecuentemente en hábitats humanizados y con presencia de contaminación. En este trabajo, se ha realizado un estudio para determinar su presencia en algunos hábitats de la Comunidad Autónoma del País Vasco (CAPV) y conocer su distribución, empleando técnicas microbiológicas y moleculares. No se aisló ninguna cepa del género en las playas de la CAPV, mientras que si que se encontraron en parques urbanos, aislándose la mayor cantidad de cepas y variedad de especies del género en las muestras de Araba. Por otro lado, se identificaron las especies del género mediante PCR, encontrándose cepas de S. prolificans, S. aurantiacum, S. dehoogii y P. minutispora. Además, se comprobó que los primers disponibles S. apiospermum no permitían discriminarlo del resto de especies.

Diversidad genética de polimorfismos autosómicos en poblaciones africanas

El continente africano es la fuente de todos los seres humanos anatómicamente modernos, que más tarde se dispersaron por todo el planeta. África posee el mayor nivel de variación genética, por lo que es una región de interés a estudiar. En este trabajo se ha analizado como se distribuye la variabilidad genética en África con cada uno de los polimorfismos estudiados, polimorfismos de nucleótido simple (SNP), grupos sanguíneos y microsatélites (STR) y se ha comparado la información que ofrece cada tipo de marcador. Se observa una diferenciación sobre todo de las familias Khoi-San y afroasiáticos pero con diferencias según que tipo de polimorfismo que se ha estudiado. En general la selección natural parece haber afectado de forma similar a SNPs de genes codificantes y a grupos sanguíneos.

Papel de las GTPasas de la familia rho en la señalización mediada por el receptor P2X7

El objetivo de este proyecto es estudiar la señalización del receptor P2X7 en respuesta a ATP en macrófagos J774A.1 y en células CHO K1. Para ello, se subclonó el gen que codifica para la proteína P2X7 en el vector PMT2 HA AA. Este plásmido fue transfectado a células CHO K1, J774.A1 y HEK 293T para distintas pruebas como la movilización de calcio intracelular para comprobar si ambos tipos celulares muestran la misma señal, y además se miró la expresión de este receptor y si su activación mediada por ATP se traduce en la activación de proteínas de la familia Rho. Se ha visto que las J774A.1 expresan funcionalmente el receptor P2X7, mientras que las CHO K1 muestran una respuesta funcional diferente que no se corresponde con la clásica señalización del P2X7 asociado a la apertura del canal y posterior poro. Además, al expresar el receptor en celúlas HEK 293T, se ha visto de una manera indirecta, midiendo la fosforilación de PAK, que la ruta de rac se regula de forma positiva cuando se activa el receptor P2X7 en macrófagos.

Efecto de la radiación visible sobre la supervivencia de Vibrio harveyi en el medio marino

Vibrio harveyi es un microorganismo marino perteneciente a la familia Vibrionaceae, patógeno de numerosos animales marinos; tanto invertebrados como vertebrados, pudiendo producir pérdidas económicas en países que se benefician de la acuicultura. Se trata de un microorganismo que vive en un medio natural con escasa cantidad de nutrientes, por ello es un microorganismo oligotrofo. Además el medio marino es un medio con una gran cantidad de sales, con lo cual V. harveyi es una bacteria halófila. 3 V. harveyi es capaz de entrar en lo que se conoce como estado Viable No Cultivable (VNC), en dicho estado es capaz de sobrevivir a situaciones de estrés manteniendo niveles bajos de actividad y perdiendo la cultivabilidad. La radiación luminosa visible, a pesar de tener efectos beneficiosos en los seres vivos, puede provocar efectos negativos en las poblaciones microbianas marinas. En este trabajo se determinó la entrada en estado VNC en sus condiciones de temperatura ambiente (20ºC) tanto en un control en oscuridad así como bajo estrés lumínico. Los resultados mostraron como las células mantenidas en oscuridad no entraron en estado VNC, aunque sí se produjo una pérdida de cultivabilidad relacionada con lesiones celulares provocadas por los nutrientes de determinados medios de cultivo. En cambio, las células que fueron expuestas a la luz visible indicaron una pérdida de cultivabilidad a lo largo de los días de exposición, manteniéndose al finalizar el trabajo experimental el 93% de la población en estado VNC. Por lo tanto, la luz visible provoca un efecto negativo en la población de V. harveyi que es capaz de mantenerse en un estado VNC para sobrevivir a las condiciones adversas.

Identificación de SNPs de la región 17q21.31 en poblaciones humanas

En este estudio se han optimizado para su análisis mediante la técnica HRM los cebadores responsables de la amplificación de dos SNPs (rs199456 y rs199457), con los cuales es posible identificar los haplotipos H1 y H2 y los subhaplotipos H2' y H2D de la región 17q21.31 del cromosoma 17. Los genes que se encuentran en esta región, especialmente MAPT, están implicados en enfermedades neurodegenerativas como el Alzehimer, ciertas variantes de retraso mental y dificultades para el aprendizaje. El haplotipo H2 muestra una distribución muy característica, puesto que sólo aparece en poblaciones del continente europeo, especialmente en el sudoeste. Una vez optimizados los cebadores, se han utilizado para identificar los haplotipos de una serie de muestras de ADN de población del norte de Navarra. Con los datos disponibles en la bibliografía, se ha analizado la distribución en Europa de los diferentes haplotipos, encontrándose para H2 una clina latitudinal.

Estudio de genes diferencialmente expresados en función del sexo, en la almeja japonesa (Ruditapes philippinarum)

Muchos bivalvos tienen un sistema de herencia mitocondrial que exceptúa la norma general de herencia maternal (SMI). En la almeja Ruditapes philippinarum, entre otras, se da la herencia uniparental doble (DUI) de manera que coexisten dos linajes de ADN mitocondrial: el linaje paternal (M) que se transmite de padres a hijos a través del esperma, y el linaje maternal (F) que se transmite de madres a toda la descendencia a través de los óvulos. De esta manera, las hembras serán homoplásmicas para el genoma F y los machos heteroplásmicos, mostrando principalmente genoma M en tejidos somáticos, y genoma F solo en tejidos somáticos en menor medida. Se ha propuesto que el sistema DUI evolucionó del SMI, y que está regulado por factores genéticos nucleares codificados por la hembra. En el contexto de un estudio sobre las características de este sistema en R. philippinarum se ha secuenciado el transcriptoma en muestras de varios tejidos de individuos adultos y las secuencias obtenidas se han alineado a genomas mitocondriales de referencia M y F. Sobre la base de estos resultados se han calculado ratios que reflejan la expresión de ambos genomas en los diferentes tejidos de los adultos, diferenciando entre machos y hembras. Dichas ratios han sido ponderadas con las proporciones corporales de 10 individuos adultos que fueron diseccionados con esa finalidad. Se confirman los patrones de distribución de ambos genomas, aunque las hembras han resultado ser heteroplásmicas con existencia de genoma M en sus tejidos somáticos y los machos heteroplásmicos en todos sus tejidos incluyendo la gónada. Dado que el sexo de R. philippinarum solo se puede determinar mediante métodos estándares cuando los individuos presentan gónadas, una aplicación de estos resultados ha sido la puesta a punto de un sistema de determinación del sexo en individuos sexualmente inmaduros, diferenciando entre individuos de crecimiento bajo (S) y alto (F). El método diseñado para determinar el sexo de los individuos juveniles ha resultado exitoso y en consecuencia se ha podido calcular la ratio sexual de los individuos S con un resultado de 0,39.

Análisis de la capacidad de acumulación de agua de diferentes especies de hojarasca en relación con la intercepción arbórea.

En el presente estudio se aborda la problemática de la capacidad de acumulación de agua de hojarasca de 4 especies arbóreas (Quercus robur, Fagus sylvatica, Pinus radiata y Pinus sylvestris). Se realizaron experimentos en el laboratorio de mojado y secado de la hojarasca para determinar su capacidad máxima de retención de agua. Así como experimentos de campo en los que se colocaron las muestras bajo copas de diferentes árboles (P.radiata y Q.robur) y en claros para determinar el efecto de la intercepción arbórea en la capacidad acumulativa de la hojarasca. Tanto los resultados del laboratorio como los de campo mostraron que la hojarasca que mayor capacidad de acumulación tiene es la de haya (F. sylvatica). Sin embargo aparecen diferencias entre los valores del pino entre ambos experimentos lo cual indica que, por encima de la masa de la hojarasca, es la profundidad de la capa lo que determina la capacidad de acumulación. Asimismo se observan diferencias significativas en la acumulación de agua dependiendo bajo que tipo de dosel se encuentre la hojarasca, siendo bajo pino donde se produce una mayor acumulación; lo que sugiere que el dosel cambia las características de la precipitación afectando a la capacidad de acumulación de la hojarasca.

Mantenimiento en el laboratorio del pez cebra

El pez cebra (Danio rerio) se utiliza como organismo modelo en distintos campos como la biomedicina o la toxicogenómica. Las ventajas que ofrece frente a otros modelos animales, hace que se haya convertido en los últimos años en uno de los organismos modelo más utilizado en experimentación. La similitud de su desarrollo embrionario con el de otros vertebrados superiores o la semejanza de su genoma con la del ser humano lo han colocado en el punto de mira de las principales investigaciones. Pero disponer de ejemplares óptimos tanto de embriones como de adultos para su utilización en investigación, requiere de unos cuidados y de una atención adecuada. Para su mantenimiento se deberán tener en cuenta el tipo de instalaciones para su cría, la calidad del agua donde se encuentran, la alimentación que reciben o los procesos de reproducción utilizados. El objetivo de este estudio ha sido elaborar un protocolo de mantenimiento del pez cebra, que optimice los cuidados necesarios para que el número de embriones viables sea máximo y también poder mantener un número de ejemplares adultos en buenas condiciones.

Valoracion de alternativas en paneles vegetales prefabricados

En las sociedades modernas existe una creciente preocupación por el aumento de la incidencia de la enfermedad renal crónica. Debido a la deficiencia de donantes de órganos y al elevado coste del tratamiento de diálisis, existe la necesidad de desarrollar nuevos tratamientos para estos pacientes. La medicina regenerativa basada en la aplicación de células iPS es una opción prometedora para el tratamiento de esta enfermedad. Sin embargo, la falta de conocimientos sobre el estado pluripotencial de las células y sobre su proceso de diferenciación, así como las limitaciones derivadas del propio procedimiento de reprogramación, impiden su aplicación clínica en un futuro inmediato. Para que se convierta en realidad, numerosas investigaciones se están llevando a cabo con el objetivo de mejorar el procedimiento y hacerlo adecuado para su aplicación clínica. En este trabajo se propone un método que permitiría obtener células iPS a partir de células mesangiales mediante la transfección con un vector no integrativo, el virus Sendai, portador de los genes Oct3/4, Sox2, Klf4 y c-Myc. Al tratarse de un vector no integrativo, se minimizaría el efecto del proceso de reprogramación sobre la estabilidad del genoma celular. Además, en este proyecto se estudiará la capacidad de las células iPS obtenidas para diferenciarse en células progenitoras de podocitos que puedan ser aplicadas específicamente en terapias regenerativas para enfermos renales crónicos.

Desarrollo de una idea de negocio a partir de un hobby en el Grado en Marketing

Nivel educativo: Grado. Duración (en horas): Más de 50 horas

Análisis bioquímico e histoquímico de la variabilidad producida por cambios de temperatura en muestras del banco de especimenes.

[es]En las últimas décadas está proliferando la creación de nuevos Bancos de Especímenes Ambientales. Es fundamental en ellos disponer de métodos de congelación que garanticen la óptima conservación de las muestras, de forma que sean fiables los resultados obt enidos en las diversas investigaciones realizadas con ellas, para ser utilizadas por futuros investigadores. Este trabajo se ha realizado para conseguir dicho objetivo en relación a el BBEBB (Biscay Bay Environmental Bioespecimen Bank) de la Estación Marin a de Plentzia (PIE - U P V/EHU). Como muestra se han utilizado mejillones ( Mytilus galloprovincialis ) y mediante análisis bioquímico e histoquímico se ha estudiado la variabilidad producida por diferentes métodos de congelación en una serie de biomarcadores pr eviamente seleccionados. La conclusión ha sido que los biomarcadores varían dependiendo del método de congelación. Pero, en general, de forma poco significativa. Por lo tanto cualquiera de los procedimientos de congelación puede ser utilizado en los difere ntes biobancos con garantías. No obstante y para una mayor fiabilidad es conveniente reincidir en este trabajo utilizando otras variables como animales de localidades y/o épocas diferentes