Control de Partículas Cuánticas
El francés Serge Haroche y el estadounidense David J. Wineland fueron galardonados con el Nobel de Física por inventar y desarrollar métodos para medir y manipular partículas individuales conservando su naturaleza cuántica, algo que antes se consideraba imposible; “por sus innovadores métodos experimentales que permiten la medición y
la manipulación de sistemas cuánticos individuales”, uno de los
fundamentos de los futuros ordenadores cuánticos.Con sus investigaciones, los premiados han abierto la puerta a una nueva era de experimentación en física cuántica que permite la observación directa de las partículas cuánticas individuales sin destruirlas. Sus métodos para conseguirlo tienen mucho en común. Wineland atrapa átomos eléctricamente cargados (iones) y los controla y mide empleando luz (fotones); y Haoche controla y mide fotones (partículas de luz) usando átomos que envía a través de una especie de trampa. En ambos casos, los premiados trabajan en óptica cuántica, es decir, estudiando las interacciones fundamentales entre la luz y la materia.
"Quizás en algún momento de este siglo la computación cuántica cambiará nuestra vida cotidiana del mismo modo radical que lo hizo el ordenador ‘clásico’ el siglo pasado”, sugieren desde la Academia Sueca de Ciencias, que ha concedido el galardón. Los avances de estos dos físicos también están permitiendo desarrollar relojes extremadamente precisos que podrían servir de referencia para crear un nuevo estándar de medición del tiempo, ya que su precisión es cien veces superior a la de los actuales relojes de cesio.
Este vídeo de Minutephysics explica breve y esquemáticamente en qué consisten esos métodos experimentales (tiene subtítulos en varios idiomas, entre ellos el español):
Este vídeo de Minutephysics explica breve y esquemáticamente en qué consisten esos métodos experimentales (tiene subtítulos en varios idiomas, entre ellos el español):
Reprogramación de células madre
El británico John B. Gurdon y el japonés Shinya Yamanaka acaban de ser galardonados con el Premio Nobel de Fisiología y Medicina 2012 por su descubrimiento de que las células adultas pueden reprogramarse para convertirse en células pluripotentes listas para desarrollar cualquier tipo de tejido del organismo.
En concreto, John B. Gurdon fue el primero en desafiar el dogma de que una célula especializada está irreversiblemente destinada a cumplir su función. Planteó la hipótesis de que su genoma todavía guarda la información necesaria para formar cualquier otra célula del organismo en su núcleo, y realizó experimentos con ranas en 1958 para corroborar que tenía razón. Décadas más tarde, su hallazgo hizo posible el nacimiento de la oveja Dolly, el primer mamífero clonado de la historia.
Cuarenta años después del hallazgo de Gurdon, Shinya Yamanaka introdujo genes de en células maduras del tejido conectivo (fibroblastos) y logró reprogramarlos para convertirse en células madre “inmaduras” que podían, a su vez, ser reprogramadas en el laboratorio para dar origen a neuronas o células del estómago, entre otras. Sus células madre pluripotenciales inducidas (iPS) marcaron un hito en biomedicina, y se espera que puedan usarse en el futuro para regenerar órganos y tejidos dañados.
“Reprogramando estas células humanas, los científicos han creado nuevas oportunidades para estudiar enfermedades y desarrollar métodos de diagnóstico y terapia” argumenta el Instituto Karolinska de Estocolmo en su anuncio del galardón.
Descubridores de sensores de las células
El Premio Nobel de Química 2012 ha recaído sobre los investigadores estadounidenses Robert J. Lefkowitz y Brian K. Kobilka por sus estudios acerca de la familia de receptores acoplados a proteínas G, que forman parte de las células y les permiten estar en contacto con su entorno y adaptarse a los cambios.
Lefkowitz empezó a usar la radiactividad en 1968 en sus estudios de biología molecular. Concretamente, acopló un isótopo de iodina a varias hormonas y descubrió, entre otros, un receptor para la adrenalina, el receptor beta-adrenérgico, que entre otras cosas interviene en la respuesta al estrés. En 1980, el equipo dio otro paso importante cuando llegó Kobilka y aceptó el reto de aislar el gen que codificaba este receptor y descubrieron que era similar a otro existente en las células de la retina del ojo que son sensibles a la luz (rodopsina). Hoy se conocen cientos de miembros de esta familia de receptores, que son sensibles a la luz, el sabor, los olores, la adrenalina, la histamina, la dopmaina (neurotransmisor del placer) o la serotonina (neurotransmisor del bienestar), entre otros estímulos.
Es más, se estima que más del 50% de los fármacos actuales tienen como diana receptores unidos a proteínas G.
¡Enhorabuena!
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