Dinámicas discretas y continuas para redes regulatorias de la motilidad del esperma
Instituto de Ciencias Físicas, UNAM, Portal de Datos Abiertos UNAM, Colecciones Universitarias
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506.#.#.a: Público
650.#.4.x: Físico Matemáticas y Ciencias de la Tierra
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100.1.#.a: Gustavo Carlos Martínez Mekler
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720.#.#.a: Gustavo Carlos Martínez Mekler
245.1.0.a: Dinámicas discretas y continuas para redes regulatorias de la motilidad del esperma
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653.#.#.a: Sistemas complejos, dinámica nolineal en redes, biología de sistemas; Física
506.1.#.a: La titularidad de los derechos patrimoniales de este recurso digital pertenece a la Universidad Nacional Autónoma de México. Su uso se rige por una licencia Creative Commons BY 4.0 Internacional, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/legalcode.es, fecha de asignación de la licencia 2010, para un uso diferente consultar al responsable jurídico del repositorio por medio de contacto@dgru.unam.mx
041.#.7.h: spa
500.#.#.a: Uno de los procesos fundamentales de la vida es la fecundación. Para que esta se lleve a cabo se requiere que los gametos masculinos y femeninos se aproximen. En este proyecto estudiamos el desplazamiento de los espermas de erizo de mar en su búsqueda del óvulo. Existe evidencia experimental, desarrollada en parte por algunos de los participantes de este proyecto, de que el huevo secreta polipéptidos que se adhieren al flagelo de los espermas, desencadenando una serie de procesos bioquímicos que eventualmente producen oscilaciones en la concentración del ión calcio intracelular, [Ca+2]i. Estas oscilaciones a su vez modifican la natación del esperma. A la fecha la conformación y operación de la vía de señalización conducente a las oscilaciones no está bien determinada y es aún materia de estudio. El propósito de este proyecto es contribuir a un mayor entendimiento de esta vía de señalización por medio de la construcción de modelos que enfocan el problema en términos de una red bioquímica sobre la cual opera una dinámica regulatoria. Se trata de un trabajo interdisciplinario donde se conjugan experimentos de frontera con tratamientos teóricos desarrollados recientemente para el estudio de redes complejas. La parte experimental del proyecto se centra en la visualización de las trayectorias descritas por el esperma, de los cambios en la concentración de [Ca+2] y su repercusión en la conformación de su flagelo. Para ello es importante la implementación de un método para procesamiento de imágenes en tiempo real preciso y eficiente. _x000D_ El énfasis de este proyecto recae sobre la vertiente teórica. El enfoque de redes de interacciones entre los componentes de la vía puede ayudar a identificar cuáles de ellos son primordiales, cuales redundantes, predecir interdependencias aun no consideradas, y exhibir comportamientos globales. Propiedades cualitativas de la dinámica global tales como su estabilidad, robustez, eficiencia, también podrán ser abordadas. En la red regulatoria los nodos pueden ser variables discretas en cuyo caso se trata de redes Booleanas (nodos con dos valores, prendido o apagado) o sus generalizaciones (a más de dos valores), tomar valores continuos con reglas de evolución semi-discretas, o ser totalmente continuos en cuyo caso estaríamos hablando de ecuaciones diferenciales nolineales acopladas. _x000D_ Un análisis a fondo de la vía de señalización del calcio influirá en la comprensión de otros aspectos de la motilidad de los espermas tales como el funcionamiento de las máquinas moleculares sensibles a variaciones en la concentración de [Ca+2]i que operan a lo largo de microtúbulos del flagelo, un entendimiento de por qué algunas especies de erizo de mar presentan quimiotaxis y otras no, algunos aspectos hidrodinámicos y estrategias de exploración espacial. Es importante señalar que casi todas las células poseen, un cilio o un flagelo que no necesariamente afectan su movilidad pero que recaba información del mundo exterior importante por ejemplo para el desarrollo o el flujo de fluidos en epitelios. Dado que la estructura de estos flagelos es universal, un mayor entendimiento del comportamiento del flagelo de los espermas tiene una amplia repercusión. Por último, desde un punto de vista metodológico y conceptual cabe destacar que la convergencia de la diversidad de herramientas y modos de pensamiento, típica del estudio de sistemas complejos._x000D_
046.#.#.j: 2019-11-14 12:26:40.706
264.#.1.b: Dirección General de Asuntos del Personal Académico
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last_modified: 2019-11-22 00:00:00
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Instituto de Ciencias Físicas, UNAM, Portal de Datos Abiertos UNAM, Colecciones Universitarias
Dirección de Desarrollo Académico, Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA). "Dinámicas discretas y continuas para redes regulatorias de la motilidad del esperma", Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT). En "Portal de datos abiertos UNAM" (en línea), México, Universidad Nacional Autónoma de México.