¿Cuál es tu fenómeno biológico favorito?

Esta es una pregunta realmente difícil debido a la gran cantidad de respuestas posibles. Esta pregunta habría sido mucho más fácil de responder hace 100 años, antes de que la biología se convirtiera en un esfuerzo absolutamente extenso: el campo abarca ahora desde “¿cómo afecta la inserción de una timina frente a una adenina en la enzima X el transcriptoma de la especie Y?” “¿Cómo podemos hacer que los koalas brillen en la oscuridad?”, Todo el camino hasta “¿son inteligentes las plantas?”. Esta es una gama increíblemente amplia de temas, por lo que elegir solo un fenómeno de toda la vida como mi único favorito requiere algo de reflexión.

Mi reacción inicial al leer la pregunta fue “¡Oh, esto es fácil, mi fenómeno favorito es la diapedesis!” , Así que iré con eso como mi respuesta. Para aquellos de ustedes que aún no han visto el video “La vida interior de una celda”, definitivamente deben verlo antes de seguir leyendo. Si no está seguro de si vale la pena abrir otra pestaña / navegar desde Quora para ver este video, la respuesta es 100% sí, definitivamente mire . Se parece a esto:

Es una animación de ~ 9 minutos de duración encargada por Alain Viel del Departamento de Biología Molecular y Celular de Harvard. Detalla el fenómeno que mencioné anteriormente, diapedesis, que es el movimiento de un glóbulo blanco de la circulación hacia los tejidos . El video es impresionante (especialmente cuando se considera que es de 2006), pero el fenómeno en sí es infinitamente más frío.

La diapedesis también se conoce como “extravasación de leucocitos”. Efectivamente, este es el fenómeno por el cual un glóbulo blanco “olfateará” los tejidos dañados mediante la detección de marcadores de activación, moléculas (principalmente proteínas) que se producen en grandes cantidades como sitios de lesión. Los leucocitos tienen receptores afines (o “coincidentes”), de modo que pueden albergar los tejidos requeridos. Todo el proceso se parece mucho a esto:

Los leucocitos solo tienen una ventana muy corta dentro de la cual pueden pasar a estos tejidos, porque las interacciones moleculares entre las selectinas y las integrinas (las moléculas de adhesión presentes en los leucocitos y los tejidos diana, respectivamente) solo tienen tanto espacio en el que pueden aparecer.

Para darle una idea de cuán repentino es este proceso, los leucocitos circulan en el torrente sanguíneo a 4.000 micras / segundo. Cuando se produce la interacción inicial L-selectina: integrina, la célula se ralentiza a 40 micras / segundo, una disminución de 100 veces en la velocidad. Esta disminución en la velocidad ocurre en solo unas pocas micras (el ancho de una célula de mamífero), así que como pueden ver, ¡es increíble que alguna vez hayamos montado una respuesta inmune innata!

Entonces, para colmo, el acto real de moverse al tejido implica metaloproteasas que digieren la membrana basal (ver diagrama anterior) y el mimetismo molecular. Para pasar entre las celdas que muestran los marcadores de activación, los leucocitos pretenden ser una de esas células, separando las activadas y deslizándose entre ellas en el tejido de interés. Además, para aquellos de ustedes que vieron el video, pueden ver el número absolutamente asombroso de proteínas involucradas en la célula , ya que todas las cosas que he mencionado en esta respuesta han versado sobre los aspectos extracelulares de la diapedesis. Cuando considera el número de vías de señalización intracelular que controlan todas las acciones, se vuelve casi absurdo.

Este fenómeno es increíblemente común también. Toda esa maquinaria compleja, utilizada cientos o miles de veces por segundo … ¡Realmente creo que la diapedesis es mi fenómeno biológico favorito!

EDITAR: Después de reflexionar, podría escribir una extensión de esta respuesta sobre un fenómeno totalmente separado conocido como impresión genómica . Este es un mecanismo de silenciamiento cromosómico epigenético muy interesante que se destaca de manera hermosa durante la reproducción de mamíferos. Dejaré la imagen a continuación por ahora …

Estoy un poco aficionado a la respiración. Seguido de cerca por comer. No me importa mucho dormir.

Es una broma, es evolución. Un sorprendente motor de cambio alimentado por errores de copia, fallas y muerte. ¿Qué podría ser más fascinante?

Paul-Enguerrand Fady ya dio la respuesta que quería dar. Solo quería agregar que también estoy impresionado de poder ver las majestuosas obras de ingeniería de Dios, nuestro creador en todo esto.

Saludos desde Alemania

Me tomó un tiempo pensar en un favorito, pero creo que la fotosíntesis gana el premio. No es algo que utilizamos nosotros mismos, pero el producto excretor, el oxígeno, es esencial para nuestro tipo de vida. Sin el metabolismo de alta energía que permite, podríamos no haber sido capaces de ejecutar un presupuesto de energía capaz de operar un cerebro humano.

Respiración, eso me mantiene vivo …