EDith Valentina Quintana silva
Experimentos clave del Citoesqueleto
No surgió de una sola idea, sino de experimentos clave que demostraron que la célula tiene un "esqueleto" dinámico
Filamentos Intermedios
FANTASMA DE ACTINA
"Beads" Motorizados
El Experimento de la Colchicina
Red Microtrabecular
Resultados
Resultados
METODOLOGÍA
METODOLOGIA
RESULTADOS
METODOLOGÍA
RESULTADOS
Resultados
Metodología
METODOLOGIA
Referencias
- Alonso, M. J. (2022). Biología celular y molecular: mecanismos de motilidad y transporte intracelular. Editorial Científica. https://bibliotecadigital.universidad.edu/tesis/biologia-celular-molecular-motilidad.pdf
- Borisy G, Heald R, Howard J, Janke C, Musacchio A, Nogales E (2016) Microtubules: 50 years on from the discovery of tubulin. Nature 17:322-328.
- Cortés, J. M. (2023). Propiedades mecánicas de los filamentos intermedios en células vivas. [Tesis doctoral, Universidad de Buenos Aires]. Repositorio Digital ExactasUBA. https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/tesis/tesis_n7150_Smoler.pdf
- Medina, C. (2020). Dinámica del citoesqueleto de actina en procesos de memoria de miedo en el ratón Mus musculus [Tesis doctoral, Universidad de Buenos Aires]. Repositorio Institucional Universidad de Buenos Aires. https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/tesis/tesis_n7024_Medina.pdf
- Salceda, R. (2016). El citoesqueleto: un componente fundamental en la arquitectura y en la fisiología celular. Revista de Educación Bioquímica, 35(4), 102-114. https://www.medigraphic.com/pdfs/revedubio/reb-2016/reb164c.pdf
Resultados
¿Por qué fue importante?
- Confirmaron que la miosina actúa como un motor molecular que camina sobre los filamentos de actina.
- El movimiento de los beads mostró que este proceso es dinámico y dependiente de ATP.
- Fue la primera evidencia directa visual del motor molecular actuando sobre el citoesqueleto.
- Estableció un modelo básico para entender el transporte intracelular y la motilidad celular a nivel molecular.
(Alonso, 2022)
Metodología
Estudiaron la interacción de la colchicina, el cual es un alcaloide natural, con la tubulina, conocida por ser la proteína que forma los microtúbulos.
Usaron tecnincas bioquímicas como :
- Aislamiento y purificación de la proteína que se une a la colchicina usando colchicina marcada radioactivamente (tritiada).
- Ensayos de unión reversible de colchicina a proteínas para identificar su naturaleza y peso molecular.
- Centrifugación diferencial para separar complejos proteicos.
También emplearon microscopía para observar cómo la colchicina inducía la despolimerización de microtúbulos en células, afectando la formación del huso mitótico.
(Boris et al, 2016)
Resultados
¿Por qué fue importante?
- Encontraron que el componente principal de este esqueleto era una proteína idéntica a la actina muscular.
- Confirmaron que la actina forma una estructura filamentosa clave para mantener la forma celular y para facilitar el movimiento celular.
- Este "fantasma" facilitó el estudio directo de la red de actina sin interferencia de otros componentes celulares.
(Medina, 2020)
Metodología
- Tomaron una ameba (Acanthamoeba) y la que trataron con detergentes suaves (como Tritón X-100) que eliminan membranas y componentes solubles del citoplasma, pero preservan la red de microfilamentos de actina.
- La red residual, denominada "fantasma de actina", mantuvo su estructura tridimensional y podía ser visualizada con microscopía.
- Se estudiaron las propiedades de la actina en estas estructuras, incluyendo su organización y su capacidad para interactuar con proteínas motoras como la miosina.
(Medina, 2020)
Resultados
¿Por qué fue importante?
Demostraron que la colchicina inhibe la polimerización de microtúbulos al unirse a la tubulina y formar un complejo tubulina-colchicina.
Esto provocó la desorganización del citoesqueleto de microtúbulos, alterando procesos celulares como la división celular y el transporte intracelular. Fue el primer aislamiento bioquímico de un componente del citoesqueleto (o sea, la tubulina). Explicó por qué la colchicina detiene la división celular (porque destruye el huso mitótico, hecho de microtúbulos). Mostró que el citoesqueleto no es permanente, sino que se puede desarmar con fármacos.
(Boris et al, 2016)
El Experimento de la Colchicina por (1967)
Gary Borisy y Edwin Taylor, querían entender cómo funciona la colchicina, un fármaco que detiene la división celular (usado para tratar la gota)
Experimento del "Fantasma de Actina" (1971)
Fue realizado por Thomas Pollard y Edward Korn. Querían probar si la actina, una proteína que se creía exclusiva del músculo, estaba también en células no musculares (como las amebas). Consistió en aislar y preparar "fantasmas" de células donde se removían sus componentes solubles pero se mantenía la estructura del citoesqueleto de actina. Esto permitió analizar las propiedades de los microfilamentos de actina, su comportamiento y su interacción con otras proteínas motoras, como la miosina.
Metodología
¿Por qué fue importante?
Lazarides usó anticuerpos específicos dirigidos contra proteínas que forman filamentos intermedios (como la vimentina).
Trató células fijadas y congeladas con estos anticuerpos, que se unieron específicamente a los filamentos intermedios.
Utilizó microscopía electrónica inmuno marcada para visualizar la ubicación y organización de los filamentos intermedios dentro de la célula.
Este método permitió distinguir filamentos intermedios de otros componentes del citoesqueleto y entender su distribución celular.
(Cortés, 2023)
El Experimento de los "Beads" Motorizados (1983)
Realizado por Michael Sheetz y James Spudich. Querían probar si existían "motores" moleculares que caminaran sobre los filamentos de actina. Es decir, fue un hito para demostrar el mecanismo de motilidad celular impulsado por proteínas motoras.
Metodología
Para la preparación de la muestra se cultivaron células fibroblastos sobre una fina película de formvar (un plástico), creando una monocapa de células muy extendidas y delgadas, ideales para la microscopía.
En lugar de usar métodos de fijación drásticos, utilizó tetróxido de osmio vaporizado, lo cual permitió una fijación más rápida y suave que, se pensaba, preservaba mejor la estructura nativa.
Finalmente, observó estas células directamente al microscopio electrónico sin una tinción pesada, lo que revelaba detalles sutiles de la textura interna.
(Salceda, 2016)
Una presentación genial…
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Resultados
¿Por qué fue importante?
Descubrió que el citoplasma no es un fluido homogéneo sino que contiene una red de proteínas fibrilares organizadas, a las que denominó citoesqueleto. Identificó tres tipos principales: microfilamentos, microtúbulos y filamentos intermedios. Además, propuso la existencia de un cuarto elemento del citoesqueleto a las cuales hoy se les conoce como septinas.
Fue la primera foto convincente de que el citoplasma estaba estructurado, o sea, ya una evidencia visual directa que revivió la idea del "citoesqueleto". Demostró que la célula no era un saco de líquido, sino más bien una gelatina con fibras.
(Salceda, 2016)
Filamentos Intermedios (1980)
Realizado por Elias Lazarides y colaboradores, querían identificar el origen de unos filamentos de tamaño "intermedio" (entre la actina y los microtúbulos) que se veían en las células. Es decir, se centró en identificar y caracterizar estas estructuras del citoesqueleto mediante técnicas inmunohistoquímicas.
Metodología
- Prepararon pequeñas esferas (beads) recubiertas con fragmentos de la proteína miosina.
- Colocaron estas esferas sobre fibras de actina en un ambiente controlado in vitro.
- Con microscopía óptica observaron el movimiento de estas esferas, que eran "arrastradas" a lo largo de los filamentos de actina.
- Mediante mediciones, pudieron determinar la velocidad y dirección del movimiento generado por la actividad de la miosina.
- Esto demostró que la energía química (ATP) es convertida en movimiento mecánico por las proteínas motoras, moviendo los elementos del citoesqueleto.
(Alonso, 2022)
Resultados
¿Por qué fue importante?
Al observar las células al microscopio de fluorescencia, vieron que los anticuerpos contra la vimentina se alineaban formando una red densa de filamentos que iban desde la membrana hasta el núcleo.Identificó a los filamentos intermedios. Mostró que están hechos de proteínas diferentes (queratina, vimentina) y que su función principal es dar resistencia mecánica.
(Cortés, 2023)
Red Microtrabecular (1945)
Hecho por Keith R. Porter, uno de los pioneros del microscopio electrónico. No partió con la intención de probar una teoría del citoesqueleto, sino que aprovechó el poder de resolución del microscopio electrónico para observar la ultraestructura del citoplasma de células vivas en cultivo.
Experimentos del citoesqueleto
Edith Quintana
Created on September 27, 2025
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EDith Valentina Quintana silva
Experimentos clave del Citoesqueleto
No surgió de una sola idea, sino de experimentos clave que demostraron que la célula tiene un "esqueleto" dinámico
Filamentos Intermedios
FANTASMA DE ACTINA
"Beads" Motorizados
El Experimento de la Colchicina
Red Microtrabecular
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METODOLOGÍA
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Referencias
Resultados
¿Por qué fue importante?
(Alonso, 2022)
Metodología
Estudiaron la interacción de la colchicina, el cual es un alcaloide natural, con la tubulina, conocida por ser la proteína que forma los microtúbulos. Usaron tecnincas bioquímicas como :
- Centrifugación diferencial para separar complejos proteicos.
También emplearon microscopía para observar cómo la colchicina inducía la despolimerización de microtúbulos en células, afectando la formación del huso mitótico.(Boris et al, 2016)
Resultados
¿Por qué fue importante?
(Medina, 2020)
Metodología
(Medina, 2020)
Resultados
¿Por qué fue importante?
Demostraron que la colchicina inhibe la polimerización de microtúbulos al unirse a la tubulina y formar un complejo tubulina-colchicina. Esto provocó la desorganización del citoesqueleto de microtúbulos, alterando procesos celulares como la división celular y el transporte intracelular. Fue el primer aislamiento bioquímico de un componente del citoesqueleto (o sea, la tubulina). Explicó por qué la colchicina detiene la división celular (porque destruye el huso mitótico, hecho de microtúbulos). Mostró que el citoesqueleto no es permanente, sino que se puede desarmar con fármacos.
(Boris et al, 2016)
El Experimento de la Colchicina por (1967)
Gary Borisy y Edwin Taylor, querían entender cómo funciona la colchicina, un fármaco que detiene la división celular (usado para tratar la gota)
Experimento del "Fantasma de Actina" (1971)
Fue realizado por Thomas Pollard y Edward Korn. Querían probar si la actina, una proteína que se creía exclusiva del músculo, estaba también en células no musculares (como las amebas). Consistió en aislar y preparar "fantasmas" de células donde se removían sus componentes solubles pero se mantenía la estructura del citoesqueleto de actina. Esto permitió analizar las propiedades de los microfilamentos de actina, su comportamiento y su interacción con otras proteínas motoras, como la miosina.
Metodología
¿Por qué fue importante?
Lazarides usó anticuerpos específicos dirigidos contra proteínas que forman filamentos intermedios (como la vimentina). Trató células fijadas y congeladas con estos anticuerpos, que se unieron específicamente a los filamentos intermedios. Utilizó microscopía electrónica inmuno marcada para visualizar la ubicación y organización de los filamentos intermedios dentro de la célula. Este método permitió distinguir filamentos intermedios de otros componentes del citoesqueleto y entender su distribución celular.
(Cortés, 2023)
El Experimento de los "Beads" Motorizados (1983)
Realizado por Michael Sheetz y James Spudich. Querían probar si existían "motores" moleculares que caminaran sobre los filamentos de actina. Es decir, fue un hito para demostrar el mecanismo de motilidad celular impulsado por proteínas motoras.
Metodología
Para la preparación de la muestra se cultivaron células fibroblastos sobre una fina película de formvar (un plástico), creando una monocapa de células muy extendidas y delgadas, ideales para la microscopía. En lugar de usar métodos de fijación drásticos, utilizó tetróxido de osmio vaporizado, lo cual permitió una fijación más rápida y suave que, se pensaba, preservaba mejor la estructura nativa. Finalmente, observó estas células directamente al microscopio electrónico sin una tinción pesada, lo que revelaba detalles sutiles de la textura interna.
(Salceda, 2016)
Una presentación genial…
Resultados
¿Por qué fue importante?
Descubrió que el citoplasma no es un fluido homogéneo sino que contiene una red de proteínas fibrilares organizadas, a las que denominó citoesqueleto. Identificó tres tipos principales: microfilamentos, microtúbulos y filamentos intermedios. Además, propuso la existencia de un cuarto elemento del citoesqueleto a las cuales hoy se les conoce como septinas.
Fue la primera foto convincente de que el citoplasma estaba estructurado, o sea, ya una evidencia visual directa que revivió la idea del "citoesqueleto". Demostró que la célula no era un saco de líquido, sino más bien una gelatina con fibras.
(Salceda, 2016)
Filamentos Intermedios (1980)
Realizado por Elias Lazarides y colaboradores, querían identificar el origen de unos filamentos de tamaño "intermedio" (entre la actina y los microtúbulos) que se veían en las células. Es decir, se centró en identificar y caracterizar estas estructuras del citoesqueleto mediante técnicas inmunohistoquímicas.
Metodología
(Alonso, 2022)
Resultados
¿Por qué fue importante?
Al observar las células al microscopio de fluorescencia, vieron que los anticuerpos contra la vimentina se alineaban formando una red densa de filamentos que iban desde la membrana hasta el núcleo.Identificó a los filamentos intermedios. Mostró que están hechos de proteínas diferentes (queratina, vimentina) y que su función principal es dar resistencia mecánica.
(Cortés, 2023)
Red Microtrabecular (1945)
Hecho por Keith R. Porter, uno de los pioneros del microscopio electrónico. No partió con la intención de probar una teoría del citoesqueleto, sino que aprovechó el poder de resolución del microscopio electrónico para observar la ultraestructura del citoplasma de células vivas en cultivo.