Las células troncales

La fluorescencia es un evento de emisión de luz en el que una molécula es expuesta a ciertos rayos del espectro de luz (estímulo) y absorbe fotones con una energía determinada (excitación), posteriormente los libera con menor energía (emisión). Se trata de un evento que ocurre en un periodo de tiempo de nanosegundos, que es el tiempo en que ocurren los eventos biológicos.

La gran versatilidad y resolución de las metodologías fluorescentes, las convierten en herramientas poderosas para resolver diversos problemas dentro de las áreas de investigación biomédica y bioquímica, ya que son relativamente fáciles de usar y tienen la ventaja de que la señal fluorescente es muy sensible y específica. Estas metodologías son muy diversas y aplicables tanto a la investigación básica así como en procesos industriales. Ayudan a resolver diferentes problemas biológicos, por ejemplo: la visualización de fragmentos de ADN en geles de agarosa (separados por su tamaño y carga eléctrica) o de una cierta biomolécula dentro de un tejido o cultivo celular, mediante el uso de anticuerpos marcados con sondas fluorescentes y de la microscopía de fluorescencia. Lafluorescencia también ha permitido la medición de algunos parámetros celulares como las concentraciones de Ca2+ o el pH (mediante el uso de fluoróforos o de sondas que involucran proteínas fluorescentes cuya intensidad de fluorescencia es sensible a cambios en dichos parámetros, por ejemplo, los compuestos llamados: Fura 2, Calcium Green, Carboxy SNARF6, etc.).
El monitoreo de la expresión in vivo de una proteína en particular se puede estudiar fusionándola a una proteína fluorescente por medio de ingeniería genética. La interacción entre dos biomoléculas (proteína-proteína, proteína-ADN, enzima-sustrato, ligando-receptor, etc.) también se puede medir de manera precisa con diferentes metodologías como la anisotropía (cualidad de la materia en la que la velocidad de propagación de la luz varía según la dirección en la que ésta es examinada). Asimismo, los cambios en la conformación de una proteína con una resolución a escala de Armstrong (o 10-10 m), se pueden estudiar por medio del monitoreo de la eficiencia en la transferencia de energía entre un par de fluoróforos anclados a dos zonas específicas dentro de la proteína. Existe una amplia gama de procesos bioquímicos y moleculares en los que la fluorescencia es indispensable como herramienta de exploración celular. Los avances en microscopía de fluorescencia (microscopios multifotónicos, de epifluorecencia, confocales) citómetros de flujo y microscopios que analizan la vida media de los fluoróforos, permiten abordar una infinidad de problemas biológicos.

En el IBt se imparte este tópico selecto, donde el alumno revisa las bases teóricas fundamentales de la espectroscopía de fluorescencia y sus aplicaciones en el análisis estructural de las proteínas y en los procesos celulares dinámicos. La responsable del curso es la Dra. Alejandra Bravo de la Parra