biomateriales

Con un escenario mundial donde el uso de plástico y derivados del petróleo (fuentes no renovables y que generan un negativo impacto en el medioambiente) dominan el mercado de los materiales para múltiples usos domésticos e industriales, los biomateriales a partir de biomasa lignocelulósica representan una oportunidad de dar un mejor uso a la materia prima proveniente del sector forestal, algal y agrícola de manera sustentable.

Bajo este escenario, la investigación científica y tecnológica en el desarrollo de productos de origen vegetal en lugar de las fuentes convencionales, ha tomado fuerza. Mientras que las empresas de papel han utilizado durante mucho tiempo los residuos de madera como combustible para cogeneración de energía, la reconversión de esta biomasa en biomateriales, ha abierto todo un campo de innovación con nuevas posibilidades de diversificar su uso.

Una de las líneas de investigación del CB-UdeC en el área de la biomateriales, está basada en potenciar el uso de subproductos generados en los procesos de combustibles y/o pulpaje a partir de materiales lignocelulósicos, como es la lignina, buscando así alternativas viables de modificación y uso para el desarrollo de materiales basados en recursos naturales

genetica y biotecnologia

Desde el descubrimiento de la doble hélice del ADN a mediados del siglo XX, las aplicaciones de las diferentes áreas de la genómica, genética y transcriptómica, han tenido un auge significativo y con alcance a numerosas actividades humanas.

Con la posibilidad de estudiar un gen particular o un genoma completo mediante herramientas biotecnológicas, los avances en el ámbito ambiental, de salud y agrícola han sido impresionantes. Hoy en día se encuentran disponibles más de un centenar de genomas de diferentes especies, y secuenciar un genoma humano ha bajado drásticamente de precio, llegando a costar solo un par de miles de dólares.

Otro de los avances importantes en el área, fue el desarrollo de los Organismos Genéticamente Modificados. Las primeras pruebas de campo a pequeña escala de las variedades de plantas genéticamente modificadas, fueron plantadas en EE.UU. y Canadá en 1990, seguidas de la primera versión comercial de cultivos genéticamente modificados en 1992. Desde ese momento, pese a las múltiples dificultades en términos de investigación y bioseguridad, la adopción de esta tecnología ha ido en aumento a nivel global, si bien es una de las varias técnicas utilizadas para el mejoramiento genético.

El CBUdeC, utilizando distintas herramientas de biología molecular, tiene la capacidad de generar trazabilidad genética en moluscos, genotipificación, estimación de valor genético para selección temprana de especies, detección de patógenos, detección de organismos genéticamente modificados, análisis bioinformático ensamble genoma, transcriptoma y generación de marcadores moleculares, mejorar rendimiento y producción de metabolitos de interés, producir especies mejoradas -no transgénicas-, que permiten impactar en el ámbito ambiental, agrícola, acuícola y forestal, principalmente.

¿Qué es la ingeniería genética?

¿Qué es la ingeniería genética?

La ingeniería genética es la tecnología que permite tener ADNr. La ingeniería genética puede definirse como “La manipulación deliberada de la información genética, con miras al análisis genético, o al mejoramiento de una especie”. La generación del ADNr puede tener diferentes fines, el más común es determinar la función o rol que tendría un gen en un organismo. Por ejemp¿Qué es la ingeniería genética?

La ingeniería genética es la tecnología que permite tener ADNr. La ingeniería genética puede definirse como “La manipulación deliberada de la información genética, con miras al análisis genético, o al mejoramiento de una especie”. La generación del ADNr puede tener diferentes fines, el más común es determinar la función o rol que tendría un gen en un organismo. Por ejemplo, si asumimos que tenemos un fragmento de ADN y creemos que es responsable de la producción del color azul en flores, podemos insertar ese fragmento en una planta que produce flores blancas. Si al dejarla crecer esta planta genera flores azules, entonces sabremos que ese gen es el responsable de conferir el color azul. Las aplicaciones más comunes de esta tecnología la encontramos en el área de la farmacología. Muchas proteínas, que son necesarias para el funcionamiento del hombre (por ejemplo insulina, en el caso de diabéticos) se pueden producir en microorganismos a gran escala y bajo costo. Una ventaja enorme es que por esta metodología tendremos la insulina humana, con una gran pureza. Hoy en día se sintetizan más de 200 fármacos por medio de ADNr.

La ingeniería genética tiene un gran potencial en las diferentes áreas de la biotecnología. Ya mencionábamos el caso de la insulina, beneficio directo para el hombre. Un área de uso y que representa sólo el 10% de la tecnología del ADNr, es en el sector agrícola. Es posible obtener plantas que posean una característica de interés, por ejemplo plantas que producen una toxina para insectos (maíz Bt), arroz enriquecido con vitamina (arroz dorado), cultivos que en el futuro sean capaces de actuar como biorreactores y producir fármacos, entre otras aplicaciones. Desde 1996, se están comercializando plantas genéticamente modificadas en el mundo, especialmente en Estados Unidos, Argentina, Brasil y Canadá. No así en Chile, donde no está permitido el uso de plantas transgénicas para alimentación humana o animal, si asumimos que tenemos un fragmento de ADN y creemos que es responsable de la producción del color azul en flores, podemos insertar ese fragmento en una planta que produce flores blancas. Si al dejarla crecer esta planta genera flores azules, entonces sabremos que ese gen es el responsable de conferir el color azul. Las aplicaciones más comunes de esta tecnología la encontramos en el área de la farmacología. Muchas proteínas, que son necesarias para el funcionamiento del hombre (por ejemplo insulina, en el caso de diabéticos) se pueden producir en microorganismos a gran escala y bajo costo. Una ventaja enorme es que por esta metodología tendremos la insulina humana, con una gran pureza. Hoy en día se sintetizan más de 200 fármacos por medio de ADNr.

¿Qué es el ADNr o ADN recombinante?

¿Qué es el ADNr o ADN recombinante?

El año de 1970 marca una etapa importante en la historia de la biotecnología: el comienzo de la manipulación enzimática del material genético, y por consiguiente, la aparición de la biotecnología moderna, que constituye la más reciente evolución de la manipulación genética. Los procedimientos que se utilizan reciben el nombre de métodos del ADN recombinante o clonación molecular del ADN.

Con herramientas de la biología molecular (enzimas de restricción) es posible tomar un fragmento pequeño de ADN de un organismo (por ejemplo bacteria) e insertarlo en el ADN (genoma) de una planta. Eso se conoce con el nombre de tecnología del ADNr (de 2 o más fuentes diferentes).

¿Que es ADN?

¿Qué es el ADN?

El ADN es la sigla empleada para el Ácido DesoxiriboNucleico. Este corresponde al material genético que está presente en cada célula de los organismos vivos. Está presente en algunos virus (otros virus tiene ARN), algas, plantas, árboles, animales y el hombre. El ADN se forma por cuatro nucleótidos (letras) que son Adenina (A), Guanina (G), Citosina (C) y Timina (T). Esta información se encuentra en el núcleo de la célula y es lo que conocemos como genoma. Una característica de gran interés es que las bases del ADN son las mismas en todos los organismos vivos, pero varía el orden en que se disponen estas letras y la cantidad de ellas presentes en el núcleo. Es así que los virus tienen muy poco ADN comprado con el hombre.

Dentro del ADN hay diferentes funciones, algunas letras (secuencias) son responsables que existan los genes. Por ejemplo la insulina es una proteína cuya información se encuentra en el núcleo. Del total del ADN de un organismo, se cree que sólo un 20% es funcional, es decir está involucrado en generar proteínas o cumplir una función en la célula. A medida que se vaya descifrando un mayor número de genomas será posible conocer la función de las diferentes partes del genoma.

¿Que es la biotecnología?

¿Qué es la biotecnología?

La Biotecnología se define como un área multidisciplinaria, que emplea la biología, química y procesos varios, con gran uso en agricultura, farmacia, ciencia de los alimentos, ciencias forestales y medicina. Probablemente el primero que usó este término fue el ingeniero húngaro Karl Ereky, en 1919.

Una definición de biotecnología aceptada internacionalmente es la siguiente:

La biotecnología se refiere a toda aplicación tecnológica que utilice sistemas biológicos y organismos vivos o sus derivados para la creación o modificación de productos o procesos para usos específicos (Convention on Biological Diversity, Article 2. Use of Terms, United Nations. 1992).

La biotecnología, comprende investigación de base y aplicada que integra distintos enfoques derivados de la tecnología y aplicación de las ciencias biológicas, tales como biología celular, molecular, bioinformática y microbiología marina aplicada. Se incluye la investigación y desarrollo de sustancias bioactivas y alimentos funcionales para bienestar de organismos acuáticos, diagnóstico celular y molecular, y manejo de enfermedades asociadas a la acuicultura, toxicología y genómica ambiental, manejo ambiental y bioseguridad asociado al cultivo y procesamiento de organismos marinos y dulceacuícolas, biocombustibles, y gestión y control de calidad en laboratorios.