Propuesta constructivista para la enseñanza del campo eléctrico

Se presenta una propuesta didáctica para enseñar el concepto de campo eléctrico en ingeniería. Se sigue un planteamiento teórico basado en el enfoque constructivista partiendo de los conocimientos previos de los alumnos, identificados mediante un diagnóstico inicial y un mapa cognitivo, y se propone emplear una serie de experimentos sencillos de fenómenos eléctricos para que ellos reflexionen sobre las interacciones observadas. Con la propuesta también se aspira a que los estudiantes den una explicación del porqué de los fenómenos a través de preguntas dirigidas que inducen a considerar la posibilidad de incluir conceptos científicos en sus explicaciones. Lo anterior permitirá que los estudiantes adquieran un aprendizaje significativo de los conceptos estudiados, haciéndolos propios e integrándolos a sus conocimientos existentes

Immunogenicity of a recombinant hemagglutinin neuraminidase-Porcine rubulavirus produced by Escherichia coli of Porcine rubulavirus gives protective immunity of litter after challenge

Porcine rubulavirus (PRV) is a contagious virus that affects the Mexican swine industry. This work aimed to evaluate the immunogenicity of an recombinant hemagglutinin neuraminidase-Porcine rubulavirus (rHN-PorPV) candidate vaccine on pregnant sows, and the protective efficacy afforded to their 7-day- old suckling piglets against PRV lethal challenge. Three sows were immunized with rHN-PorPV formulated with immune-stimulating complex (ISCOMs) and two sows with rHN- PorPV protein alone as well as a mock-immunized pregnant sow (negative control). Quantitative ELISA detected a high concentration of anti-rHN-PorPV Immunoglobulin G (IgG) antibodies in sow sera after the second dose of vaccine administered on day 14 until farrowing, showing viral-neutralizing and cross-neutralization activity against different variants of PRV. Sera samples from piglets of immunized sows (with or without adjuvant), showed high concentrations of IgG antibodies. As expected, piglets from the negative control sow (n=5), exhibited severe signs of disease and 100% of mortality after PRV challenge study. Conversely, 75% and 87.5% of the piglets born from the rHN-PorPV and the rHN-PorPV-ISCOMs-immunized sows (n= 8), survived, respectively, showing milder PRV clinical signs. Our data indicate that rHN-PorPV candidate vaccine produced in Escherichia coli induces efficient humoral response in pregnant sows and that the maternally derived immunity provides high protection to suckling piglets against PRV lethal challenge

Producción de forma enzimática activa e inmunogénica del ectodominio de la hemaglutinina neuraminidasa (eHN) del rubulavirus porcino en la levadura pichia pastoris

"La enfermedad del ojo azul (EOA) de los cerdos, es una enfermedad viral endémica en México, se detectó en La Piedad, Michoacán hacia el año 1980, propagándose rápidamente hacia otros estados del Bajío Mexicano. Se caracteriza por producir signos neurológicos, respiratorios, falla reproductiva, mortalidad en lechones y por el desarrollo de una opacidad azul en la córnea en un bajo porcentaje de animales infectados. El agente etiológico es un paramixovirus llamado inicialmente virus de La Piedad Michoacán y clasificado posteriormente como Rubulavirus porcino (PorPV-LPMV), el cual muestra en su envoltura la glicoproteína hemaglutinina-neuraminidasa (HN), presenta actividad hemaglutinante y neuraminidasa, además de ser la más inmunogénica y un objetivo importante para el desarrollo de vacunas. Diversos estudios señalan al ectodominio de la proteína (eHN) como la región que posee todos los epítopos inmunogenicos, los sitios de glicosilación y el sitio activo. Por ello, en este estudio se describe por primera vez, la obtención del ectodominio de la HN del PorPV a través del sistema de expresión de Pichia pastoris, debido a la capacidad de la levadura de llevar a cabo modificaciones postraduccionales en las proteínas, la seguridad que ofrece por su ausencia de toxinas, oncogenes y la simplicidad de los cultivos. Se amplificó por PCR el marco de lectura del gen del eHN de la cepa de PAC1, posteriormente fue subclonado en el vector de expresión (pPICZαB-eHN), el cual fue corroborado por patrones de restricción y secuenciación, posteriormente se integró a la región promotora de AOX1 por desplazamiento en el cromosoma de la levadura, dando como resultado un fenotipo Mut+, el cual se determinó mediante PCR y crecimiento en medio diferencial con metanol (MMH). La cepa resultante fue denominada X33-eHN62-576, la cual fue llevada a expresión utilizando como fuente de carbono metanol e induciendo la expresión a altas densidades celulares con 8 días de alimentación con metanol. El eHN expresado en la cepa de P. pastoris X33 se recuperó en forma soluble a partir de medio libre de células, observándose hasta 67 nmol/min/mg de actividad neuraminidasa después de 6 días de expresión. Con la representación de Lineweaver-Burk se determinaron los parámetros cinéticos del eHN, se obtuvo un valor de Vmáx de 227.3 nmol/min/mg y una Km de 2.86 mg/ml. El eHN fue reconocido en western blot y ELISA por el suero de cerdos infectados con PorPV perteneciente a cepas que circulan actualmente en granjas persistentemente infectadas en la región del Bajío Mexicano. La proteína recombinante se purificó en un solo paso mediante cromatografía de afinidad de iones metálicos inmovilizados con un rendimiento del 92%, recuperándose 1.2 mg de proteína pura por cada l de cultivo. El eHN induce la producción de anticuerpos en ratones de la cepa CD-1 después de inmunizar por 28 días con reconocimiento específico en la prueba de ELISA. Estos anticuerpos fueron capaces de inhibir la replicación del virus en más del 80% en ensayos de sero-neutralización viral en cultivo celular. Estos estudios demuestran la obtención de una proteína (eHN) con características similares a la HN nativa y que puede ser un buen candidato para proponer una vacuna o utilizar el antígeno en una prueba de diagnóstico serológico.

Producción de una forma enzimática activa e inmunogénica del ectodominio de la hemaglutinina neuraminidasa (eHN) del Rubulavirus porcino en la levadura Pichia pastoris

"Debido a las pérdidas económicas ocasionadas por la enfermedad del ojo azul de los cerdos en la industria pecuaria en México, existe la necesidad de generar nuevas herramientas que permitan obtener opciones preventivas de bajo costo, seguras y adaptables a las variantes antigénicas del PorPV. Estudios recientes muestran quela región centro-oeste de México posee una prevalencia serológica importante del PorPV, en la que circulan cepas antigénicamente diferentes, lo que sugiere que el uso de una vacuna con un solo tipo de antígeno puede no ser eficaz para el control de la enfermedad.

Development of Novel Recombinant Antigens of Nucleoprotein and Matrix Proteins of Porcine orthorubulavirus: Antigenicity and Structural Prediction

Blue eye disease (BED) is a swine viral infection that affects the pork industry of Mexico. Porcine orthorubulavirus (PRV) is the etiological agent, and the hemagglutinin-neuraminidase protein (HN) is characterized as the best antigen for serological tests, although other structural proteins, including the nucleoprotein (NP) and the matrix (M) protein, have been investigated during the infection of members of the Paramyxoviridae family, generating promising results. Herein, for the first time, we successfully produced and characterized both the NP and M proteins of PRV by using a recombinant strategy in the E. coli heterologous system. The ORF of the NP and M genes were cloned in-frame with the pET-SUMO expression vector. Recombinant proteins proved to be a sensitive target to detect seroconversion at 7 days until 28 days in vaccinated mice (BALB/c) by indirect ELISAs. Immunoreactivity was also tested using porcine serum samples, in which antibodies were recognized from early stages to a persistence of PRV infection, which is indicative that these proteins contain properties similar to native antigens. The predicted tertiary structure showed that both proteins have a conserved structure that resembles those found in others Paramyxovirus. Our results pave the way for developing biotechnological tools based on these proteins for the control and prevention of BED