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Jun 17, 2023

Destacado del laboratorio de julio: Laboratorio Walter

Cada mes, el periódico Research Beat del Michigan Daily publica un artículo sobre un laboratorio o grupo de investigación de la Universidad de Michigan para resaltar los esfuerzos del equipo del laboratorio y la importancia del

Cada mes, Research Beat del Michigan Daily publica un artículo sobre un laboratorio o grupo de investigación de la Universidad de Michigan para resaltar los esfuerzos del equipo del laboratorio y la importancia de la investigación. El siguiente artículo es lo más destacado del laboratorio para el mes de julio de 2023.

Esta edición del foco de atención del laboratorio de The Daily presenta el Laboratorio Walter. Dirigido por Nils Walter, profesor de química biológica, el laboratorio estudia la biología del ARN y la nanotecnología del ADN con la esperanza de ayudar a crear futuras innovaciones médicas.

El laboratorio

El personal del Laboratorio Walter está formado por una variedad de posdoctorados, estudiantes de doctorado, estudiantes de posgrado y estudiantes universitarios en una variedad de subespecialidades de biología y química. Walter dijo que la diversidad de conocimientos y antecedentes es crucial para la ciencia innovadora.

"Mi filosofía sobre la ciencia es que, al final, la diversidad importa mucho", dijo Walter. "Si quieres hacer ciencia de vanguardia, a menudo tienes que escuchar qué más sucede en campos adyacentes".

El laboratorio cuenta con un gerente de laboratorio de biología y microscopía, con una variedad de microgrupos que se especializan en diferentes temas, incluido el ARN intracelular y el ARN bacteriano. El becario postdoctoral Adrien Chauvier, director del laboratorio de biología, dijo que obtener una perspectiva externa de personas de otras disciplinas es valioso para su propia investigación.

“Organizar todas esas reuniones de microgrupos, unir a las personas aunque no estén exactamente en el mismo campo o en el mismo proyecto, podemos beneficiarnos unos de otros”, dijo Chauvier. “Siempre dije que el artículo que publiqué en este laboratorio, sí, hice el trabajo. Pero la mayoría de las ideas y la solución de problemas provinieron en realidad de otro microgrupo, un microgrupo que no estaba en absoluto interesado en el ADN bacteriano, pero son la experiencia que necesitaba”.

Walter se ve a sí mismo como un generalista y dijo que su capacidad para observar el panorama más amplio más allá de las especialidades individuales le ayuda a dirigir un laboratorio compuesto por muchas áreas de especialización.

"Estoy interesado en el panorama general", dijo Walter. "Estoy interesado en adquirir herramientas de la computación de la bioinformática, de las telecomunicaciones, (de) cualquier cosa para aplicar a las cuestiones biológicas en las que somos expertos, pero quiero, en el proceso, educar a la gente ampliamente, pero también quiero que contribuyan en términos generales a la empresa”.

Neel Chhabra, un estudiante de secundaria que trabajó en el laboratorio durante el verano, dijo que encontró el laboratorio acogedor y aprecia la disposición de los investigadores a hablar con él sobre el trabajo que están haciendo.

“En mis seis semanas aquí, nunca sentí que me estuvieran ocultando la ciencia”, dijo Chhabra. “Siempre ha sido así: puedo preguntarle a cualquiera de los posdoctorados: 'Oye, ¿en qué estás trabajando?' Y les hago preguntas sobre lo que están haciendo, cuál es la aplicación, y puedo entenderlo”.

La investigación

Walter dijo que considera una variedad de elementos al asumir nuevos proyectos, incluidos los posibles desafíos logísticos. Según Walter, es más difícil conseguir financiación para un proyecto si la propuesta es similar a otra que ya ha recibido financiación. Más allá de la financiación, Walter dijo que los intereses personales y los intereses de quienes trabajan en el laboratorio son consideraciones importantes para nuevas direcciones de investigación.

“Cuando tienes cierta flexibilidad (con la financiación)… entonces la curiosidad intelectual es la otra gran fuerza impulsora, y esa curiosidad puede venir de mí cuando voy a conferencias o hablo con colegas y pienso: 'Oh, esta es una técnica genial'. o "Este es un tipo de pregunta interesante". -Walter dijo. "Y eso podría generar nuevas ideas en proyectos para los que eventualmente regresarías y obtendrías más financiación, pero también podrían ser estudiantes individuales o postdoctorados".

El estudiante de doctorado Jingxuan Tang estudia una mutación específica en un gen que codifica una proteína de control de calidad que causa la esclerosis lateral amiotrófica. Esta proteína verifica si otras proteínas producidas en la célula cumplen con los estándares de esa célula.

"En las células humanas, hay muchas cosas que están mal plegadas", dijo Tang. “No todas las proteínas que produce la célula son funcionales y luego (si no) es necesario degradarlas antes de que las cosas salgan mal.

La estudiante de doctorado Emily Sumrall es parte del microgrupo de ARN intracelular del laboratorio. Sumrall dijo que mientras su grupo en su conjunto analiza el papel del ARN dentro de las células, su investigación específica se centra en la interacción entre el ARN y las proteínas desordenadas o proteínas que carecen de estructura.

"Estoy estudiando cómo el ARN generalmente interactúa con las proteínas desordenadas", dijo Sumrall. "Estoy tomando un modelo de ARN y una proteína modelo, luego los coloco en un tubo de ensayo y luego los miro bajo un microscopio".

Los microscopios son cruciales en un laboratorio que se centra en el análisis de una sola molécula. El director del laboratorio de microscopía, Sujay Ray, dijo que capacita a los nuevos miembros del laboratorio sobre cómo utilizar los microscopios del laboratorio y se asegura de que conozcan las herramientas que el laboratorio tiene para ofrecer.

"Generalmente entreno a las personas sobre cualquier microscopio que quieran utilizar", dijo Ray. “También doy una breve descripción general de lo que tenemos en el laboratorio. Es bueno saber lo que tenemos en el laboratorio, porque si estás planeando algún experimento (pero) no sabes si algo existe en el laboratorio, no puedes planificar”.

El significado

La investigación en ciencias fundamentales, que exploran la forma en que funcionan las cosas en el universo a un nivel muy básico, no siempre tiene efectos inmediatos en el mundo real. Sin embargo, en el caso de la investigación del ARN, la investigación en ciencias fundamentales puede abrir una variedad de oportunidades, muchas de las cuales se encuentran en el campo de la medicina.

Walter dijo que a medida que las bacterias evolucionan para volverse resistentes a los antibióticos, el conocimiento de la regulación genética y el papel de varios ARN puede ser importante para encontrar una manera de hacer que los antibióticos sean menos susceptibles a la resistencia a los antibióticos.

"Lo que me entusiasma actualmente es la posibilidad de utilizar lo que (hemos) aprendido sobre la regulación genética en bacterias para diseñar potencialmente nuevos tipos de antibióticos que serán muy específicos de la bacteria y superarán los problemas con los fármacos de moléculas pequeñas en los que la bacteria puede desarrollar rápidamente una mutación que básicamente la hace resistente”, dijo Walter.

Tang dijo que aunque la mutación que está estudiando es relativamente rara, sigue siendo importante conocerla porque la mutación está entrelazada con otras mutaciones en la célula.

"Se estudian todas estas mutaciones y están conectadas", dijo Tang. “Están todos en la celda. Sus vías están conectadas, y si solo estudias una vía y luego no pasas a las otras vías, no conoces el vínculo entre ellas y probablemente no conoces la biología celular general en su conjunto. "

Nakelle Cooper, una estudiante de secundaria que trabajó en el Laboratorio Walter durante el verano a través de D-RISE, dijo que ahora ve la ciencia como un proceso colaborativo después de su tiempo en el laboratorio.

"Solía ​​pensar que los científicos simplemente trabajarían en hacer su propia investigación y todo eso". dijo Cooper. "Es mucho más fácil y probablemente mucho más divertido si trabajas con otras personas que hacen ciencia".

Puede comunicarse con la editora de Summer News, Abigail VanderMolen, en [email protected].

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