martes, 27 de septiembre de 2016

Sci Hub: El sitio web que permite descargar papers gratis

Hace pocos meses atrás solo buscaba artículos científicos (papers) de acceso libre, porque era frustrante encontrarme con un resumen prometedor, pero no tener dinero para comprar el paper completo, ya que mi institución no tiene acceso a muchas revistas, sin embargo eso ya no es un problema ahora.

Sci Hub se autodenomina como el primer portal del mundo que provee acceso público de forma masiva a trabajos de investigación eliminando las barreras del dinero frente al conocimiento. En sus servidores hasta febrero de 2016 contaba con 50 millones de papers y esos números siguen subiendo ya que al no existir el paper Sci Hub lo piratea. Muchos de los artículos científicos de forma legal costarían entre 30 a 50 dólares dependiendo del artículo científico y la revista.

Figura 1: Costo de un artículo científico de la editorial Elsevier. Fuente: www.ScienceDirect.com

Alexandra Elbakyan es la fundadora de Sci Hub y gracias a ella millones de estudiantes y profesionales cuyas carreras están basadas en la investigación pueden acceder a la información que necesitan, pese a no tener vínculos con grandes universidades o haber pagado por una membresía a las editoriales científicas. Alexandra nació en Arzeibajan y desde pequeña mostró talento en el campo de la informática, estudió el pregrado en su país y luego de regresar de una estancia de investigación en Estados Unidos en el 2011 quiso reanudar su trabajo, pero se topo con un muro conocido como dinero, que no le permitía acceder a los artículos que necesitaba y ahí en medio de su frustración nace la idea de Sci Hub que junto con otros amigos empezó como un pequeño sitio web en 2011.

En la actualidad Sci Hub cuenta con números asombrosos ya que cada día se descargan alrededor de 200 mil papers de todos los continentes del mundo, no tiene fines de lucro, pero acepta donaciones para seguir en la lucha de poder tener un conocimiento sin barreras, al alcance de todos, pese a que tener demandas en Estados Unidos por piratería sus servidores radicados en Rusia constantemente cambian de dominio para seguir en la web beneficiando no solo a personas que viven en países en vías de desarrollo, sino también a científicos en países de primer mundo, los papers desde el portal son descargados desde todas partes porque son simples los pasos a seguir: basta con tener el título o el DOI y pegarlo en el portal pero sobre todo no tienen costo.


Figura 2: Mapa mundial que muestra el porcentaje de descarga de papers desde Sci Hub en una hora. Fuente: http://www.sciencemag.org/news/2016/04/whos-downloading-pirated-papers-everyone

Sci Hub llegó y no se ira, este es un golpe para las editoriales de las cuales Elsevier es la más afectada pero Alexandra pese a los problemas legales sigue defendiendo su idea: "No se debe comercializar con el conocimiento" y piensa que los muros de pago de las editoriales de revistas violan uno de los derechos humanos más importantes: "Toda persona tiene derecho a tomar parte libremente en la vida cultural de la comunidad, a gozar de las artes y a participar en el progreso científico y en los beneficios que de él resulten" (artículo 27 de la Declaración Universal de los Derechos Humanos de la ONU).  

Fuentes:
Bohannon, J. 04/2016. Who's downloading pirated papers? Everyone. Versión on line: http://www.sciencemag.org/news/2016/04/whos-downloading-pirated-papers-everyone
Castro, D. 03/05/2016. Gracias a Sci-Hub dejamos de mendigar papers. Versión en línea: http://elcomercio.pe/blog/expresiongenetica/2016/05/gracias-a-sci-hub-dejamos-de-mendigar-papers
Fernández, E. 09/2015. Sci-hub: una página para descargarse artículos científicos de pago. Versión online: http://bacteriasactuaciencia.blogspot.com/2015/09/sci-hub-una-pagina-para-descargarse.html

miércoles, 31 de agosto de 2016

Un gato co-autor de un importante paper de Física


Esta imagen es una dramatización 
[Foto: http://misanimales.com/wp-content/uploads/2015/05/gato-siames.jpg]

Hay muchos gatos famosos por diversos motivos como aparecer en memes, películas o videos pero pocos por escribir un artículo científico, sin duda el caso de Chester Willard es único en el mundo de las Ciencias, pero, ¿ Cómo pudo escribir un gato el paper? A continuación la historia.

En 1975 el físico y matemático Jack H. Hetherigton que trabajaba como profesor en la Universidad de Michigan escribió un artículo relativo a sus investigaciones sobre el helio. Antes de enviarlo un amigo suyo lo revisó encontrado errores en la redacción ya que estaba redactado en plural cuando solo constaba un autor. En ese tiempo se redactaba en maquina de escribir por lo que el corregir ese error implicaría una  nueva redacción del paper y encontrar un segundo autor que se prestase a firmar el artículo ya escrito, sin modificar el contenido también era complicado, entonces Hetherington decidió inventarse el nombre del físico que firmaría como co-autor: F.D.C Willard.

Sin embargo el autor existía realmente, era su gato Chester, como algunos de sus amigos lo conocían oculto su nombre con las iniciales F.D provenientes  de Felis Domesticus y C de Chester y usó Willard como apellido (nombre del padre de Chester). A finales de 1975 la revista Physical Review Letters publicó el artículo  “Two, Three and Four Atom Exchange Effects in bcc^3 He”  firmado por Hetherington y Willard. Como tuvieron cierto éxito en 1980 la revista francesa publicó el artículo 
“L’hélium 3 solide: un antiferromagnétique nucléaire” que firmado únicamente por Willard.

Imagen del encabezado del paper con las firmas de Hetherington y su gato Chester co-autor del artículo científico.[Fuente: http://79.170.40.244/academiaobscura.com/wp-content/uploads/2014/07/Willard-paper-e1406630466484.jpg]


Una periodista fue hasta la Universidad de Michigan para hacer una entrevista a los famosos profesores por lo que Hetherington tuvo que revelar su historia y presentó a su gato F.D.C. Willard 


Fuente: 
Formación Universitaria. 2015. Gatos Famosos en las Ciencias. Vol. 8 no. 6 La Serena. http://dx.doi.org/10.4067/S0718-50062015000600001 


Virus del Dengue (DENV)

El virus del dengue (DENV) es un arbovirus ("arbo" acrónimo del inglés arthropod-borne, transportado por artrópodos) y pertenece al género de Flavivirus familia Flaviviridae, un grupo de más de 68 agentes virales agrupados por su relación serológica y por la determinación de secuencias genómicas, al menos 30 de estos virus causan enfermedad en los humanos (Velandia & Castellanos, 2011).

La familia Flaviviridae agrupa virus ARN de cadena simple en sentido positivo que se multiplican en células de vertebrados y de insectos vectores. Este virus forma parte del cuarto grupo de la clasificación propuesta por Baltimore. El grupo del virus del Dengue está representado por 4 serotipos (o subespecies): Virus Dengue 1, Virus Dengue 2, Virus Dengue 3 y Virus Dengue 4, todos los cuales generan la enfermedad conocida como dengue (Bhatt, et al, 2013).


Estructura


La envoltura es ligeramente esférica, la nucleocápside es icosaédrica y contiene al virión. La partícula viral del dengue mide entre 40 y 60 nm de diámetro. La superficie viral es inusualmente lisa y la membrana está completamente cubierta por la proteína E (Hoyos & Pérez, 2010).

Este genoma está compuesto por una sola molécula de ácido ribonucleico (RNA) de cadena sencilla lineal, de sentido positivo, de 9 500 a 12 500 nucleótidos y de alta variabilidad genómica, con un único marco de lectura que traduce un polipéptido completo. El genoma da lugar a 3 proteínas estructurales: la proteína E de envoltura, glicoproteína que cumple un papel importante durante la penetración del virus en la célula y en la respuesta inmunitaria, prM de membrana y la proteína C de cápside y a 7 proteínas no estructurales (NS1, NS2a, NS2b, NS3, NS4a, NS4b y NS5) (Velandia & Castellanos, 2011).

Se ha descrito una homología de secuencia de aproximadamente 70 % entre los diferentes serotipos de dengue, siendo dicha homología mayor entre los serotipos 1, 2, y 3  (Hoyos & Pérez, 2010).





Fig 1. (A) Estructura de la partícula de DENV. (B) Estructura del genoma de DENV. Fuente: Velandia & Castellanos, 2011.

Ciclo viral intracelular

Fuente: Velandia & Castellanos, 2011

Entrada, fusión y desnudación de la partícula

La entrada del virus en las células de los mamíferos así como en el mosquito se inicia con el acercamiento del DENV a la superficie de la célula donde la proteína E interactúa con los proteoglucanos de la membrana celular especificamente con el receptor par laminia LAMR1, la proteina ICAM-3 (Dendritic Cell-Specific Intercellular Adhesion Molecula 3-Grabbing Non-integrin) y el heparán sulfato, entre otros (Lei, et al, 2001; Velandia & Castellanos, 2011). Después de la interacción ocurre una endocitosis mediada por clatrinas. La vesícula endocítica se transforma en un endosoma y se fusiona con un lisosoma, se acidifica el pH y se induce la liberación de la nucleocápside en el citoplasma (Hoyos & Pérez, 2010)


Replicación del ARN viral

Cuando la nucleocápside se halla libre en el citoplasma, se inician los procesos de traducción y replicación del ARN. El ARN genómico viral del DENV es monocatenario, de sentido positivo, y es procesado en el retículo endoplásmico por proteasas celulares y la actividad NS3pro, que libera de forma ordenada a las tres proteínas estructurales (C, prM/M y E) y las siete proteínas no estructurales (NS1, NS2A, NS2B. NS3, NS4A, NS4B, NS5) encargadas de la replicación del genoma y el ensamblaje viral (Kyle & Harris, 2008).

Durante la traducción, el polipéptido recién sintetizado es acompañado por las proteínas chaperonas BiP, calnexina y calreticulina; luego, cada una de las proteínas virales se organiza en la membrana del retículo endoplásmico y es procesada por proteasas como la furina, la signalasa o la NS3Pro, para finalmente ser modificadas después de la transducción (plegamiento y glucosilación) (Hoyos & Pérez, 2010).


Ensamblaje, maduración y liberación del DENV

El proceso de ensamblaje de las partículas del DENV ocurre por la interacción del ARN genómico y la proteína C, y se lleva a cabo en distensiones del retículo endoplásmico denominadas membranas “convolutas” (convolute), donde ocurre de forma simultánea la traducción de la proteína y el ensamblaje del virus (Velandia, & Castellanos, 2011).

La primera parte de la maduración es cuando la superficie de la partícula adquiere un aspecto rugoso. En el segundo paso, esta partícula inmadura transita desde el retículo endoplásmico hasta el aparato de Golgi, donde se dan cambios conformacionales y rotacionales de la proteína E, volviendo lisa a la partícula (Lei, et al., 2001).

Finalmente, cuando el virus es liberado se escinde el péptido pr y la proteína E adquiere la conformación final que puede ser reconocida por las moléculas receptoras. El virus es liberado por exocitosis, y adquiere su membrana a partir de la célula hospedera (Hoyos & Pérez, 2010).

Expresión


• Proteínas estructurales

Proteína C: proteína de la cápside, también conocida como proteína core o de cubierta.
Proteína precursora de membrana (prM) y proteína de membrana (M): proteína precursora de membrana (prM), presente en los viriones inmaduros y junto con la proteína M, participa en el proceso de maduración de la partícula viral. 
Proteína de envoltura E: se distribuye sobre la superficie del virus y es determinante para las interacciones entre el virus y los receptores de las células vulnerables. Por otra parte, la glucoproteína E es el principal inmunógeno del virus, es decir, estimula la respuesta inmune del individuo e induce la producción de anticuerpos neutralizadores.

• Proteínas no estructurales 

NS1: puede estimular al sistema inmunitario.
NS2A: promueve el ensamblaje y la replicación viral, decide si el ARN genómico producido en cada ciclo de replicación se utiliza como nueva plantilla para generar las formas replicativas o si se asocia dentro de la nucleocápside.
NS2B: interactúa con el dominio proteasa de la proteína NS3 para actuar como su cofactor.
NS3: actúa como trifosfatasa de nucleótidos estimulada por ARN (NTPase) y como helicasa del ARN (NS3Hel), siendo indispensable en la replicación viral. 
Sobre las proteínas NS4A y NS4B no se conoce su función específica, pero se sabe que están involucradas en la replicación del virus.
NS5: es la más conservada entre todos los flavivirus, posee actividad enzimática de metiltransferasa y guanidiltransferasa, responsables del capping y la metilación del extremo 5´ del ARN genómico. Por lo tanto, la proteína NS5 actúa como la única polimerasa durante la replicación y transcripción virales (Hoyos & Pérez, 2010; Velandia, & Castellanos, 2011).

Sintomatología


La morbilidad y mortalidad causadas por la infección por DENV, están dadas por la complejidad de eventos que se presentan en el transcurso de la infección, pues pueden ocurrir cuadros febriles y dolores generalizados que se resuelven rápidamente sin dejar secuelas. A este tipo de manifestación clínica se le conoce como dengue (fiebre de dengue). Otros pacientes, por el contrario, presentan dolores intensos, fiebre alta e incrementos en la permeabilidad vascular, lo que conlleva a la pérdida de plasma y hemorragias pleurales y gastrointestinales, entre otros. Estos signos son agrupados en dos entidades clínicas conocidas como dengue con signos de alarma y dengue grave con manifestaciones hemorrágicas o sin ellas, llamado dengue hemorrágico (Bhatt, et al., 2013).

Las principales células diana de la infección por DENV son los monocitos, los macrófagos, las células dendríticas y los linfocitos CD4+ y CD8+. Infectan células del endotelio, varias líneas celulares hepáticas, fibroblásticas y neuronales (Lei, et al., 2001). 

Se presenta una respuesta inmunitaria normal (secreción de IFN, producción de células NK y linfocitos T) en los pacientes infectados por primera vez; sin embargo, en los pacientes que sufren una nueva infección con un serotipo diferente al que causó la primera o el mismo serotipo, presentan mayor probabilidad de desarrollar dengue grave. Esto se explicaría por la constante estimulación que con lleva a la activación celular, y el aumento de la expresión de mediadores y de receptores que resulta patológico (Bhatt, et al., 2013).

Prevención y/o terapia


En los últimos años, a partir del conocimiento de la estructura del virus, se ha propuesto, por ejemplo, el bloqueo de la actividad NS3pro con inhibidores específicos, el bloqueo de la polimerasa NS5 con nucleótidos modificados y, más recientemente, se está usando la detección de la proteína NS1 en el suero, como una prueba diagnóstica de mayor sensibilidad. Sin embargo, hasta ahora no hay antivirales para el dengue, por lo cual el tratamiento se dirige a aliviar los síntomas clínicos (Brady, et al., 2012; Bhatt, et al., 2013).

A principios de 2016 se aprobó en varios países el uso de la primera vacuna preventiva contra el dengue, llamada Dengvaxia (CYD-TDV), de Sanofi Pasteur. Esta es una vacuna de virus vivos atenuados y recombinantes, que estimula la fabricación de proteínas inmunogénicas. Protege contra los virus del dengue 1, 2, 3 y 4, con una eficacia del 60% (Bhatt, et al., 2013). 

Se están elaborando otras tres vacunas vivas atenuadas tetravalentes, y hay otras vacunas basadas en ADN y virus inactivado purificado. Por ejemplo, CYD-TDV es una tetravalente vivo atenuado que se hizo usando tecnología de ADN recombinante mediante la sustitución de prM (pre-membrana) y E (envoltura) y DEN-Vax, que es una vacuna recombinante con componentes de DENV1, DENV3, y DENV4 en un esqueleto de virus del dengue 2 (DENV2) (Tolle, 2009; Brady, et al., 2012).
Un método para controlar o prevenir la transmisión del virus del dengue consiste en evitar los vectores, impidiendo que los mosquitos encuentren lugares donde depositar sus huevecillos mediante la asepsia del medio y la limpieza del agua para uso doméstico (Kyle & Harris, 2008).



Bibliografía

Trabajo editado de Virus del Dengue realizado por Nathaly Haro, Universidad de las Fuerzas Armadas-ESPE.
  1. Bhatt, S., Gething, P. W., Brady, O. J., Messina, J. P., Farlow, A. W., Moyes, C. L., & Myers, M. F. (2013). The global distribution and burden of dengue.Nature, 496(7446), 504-507.
  2. Brady, O. J., Gething, P. W., Bhatt, S., Messina, J. P., Brownstein, J. S., Hoen, A. G.,  & Hay, S. I. (2012). Refining the global spatial limits of dengue virus transmission by evidence-based       consensus. PLoS Negl Trop Dis, 6(8), e1760. 
  3. Hoyos, A., & Pérez, A. (2010). Actualización en aspectos epidemiológicos y clínicos del dengue. Revista Cubana de Salud Pública,36(1), 149-164.
  4. Kyle, J., & Harris, E. (2008) Global spread and persistence of dengue. Annual Rev Microbiol.;62:71- 92.
  5. Lei, H., Yeh, T., Liu, H., Lin, Y., Chen, S., & Liu, C. (2001) Immunopathogenesis of dengue virus infection. J Biomed Sci.;8:377-88.
  6. McBride, W., & Bielefeldt, H. (2000) Dengue viral infections; pathogenesis and epidemiology. Microb Infect.;2:1041-50.  
  7. Tolle, M. (2009) Mosquito-borne diseases. Curr Probl Pediatr Adolesc Health Care.;39:97-140.
  8. Velandia, M. L., & Castellanos, J. E. (2011). Virus del dengue: estructura y ciclo viral. Infectio, 15(1), 33-43.







viernes, 26 de agosto de 2016

Bioquímica, Wener Müller-Esterl

Bioquímica
Fundamentos para Medicina y Ciencias de la Vida
Werner Müller-Esterl, 2008
Editorial Reverté


Otro libro a la lista muy recomendado que busca ordenar los principios y conceptos básicos de la bioquímica para darles una estructura clara que muestre  y guíe en los temas importantes para todo estudiante de Ciencia de la Vida.


domingo, 21 de agosto de 2016

Biología: Helena Curtis

Imagen tomada del sitio de la editorial medica panamericana.
Sin duda uno de los mejores libros de Biología para poder entender el fantástico  mundo de los seres vivos desde los átomos y moléculas que son abarcados en el capítulo uno, pasando por animales, plantas y por supuesto el ser humano. Presenta un amplio panorama del mundo biológico de manera fácil y amena siendo un punto de consulta en áreas de la salud y ciencias naturales por lo que no debe faltar en la biblioteca ya sea física o digital de todo estudiante relacionado a la ciencia de la vida.