Apoya Conacyt equipamiento científico
Por Montserrat Muñoz
Guadalajara, Jalisco. 22 de octubre de 2015 (Agencia Informativa Conacyt).- En la búsqueda de innovar en técnicas que promuevan la investigación en el campo de la agrobiotecnología, la Universidad Autónoma de Guadalajara (UAG) adquirió un espectrómetro de masas por desorción/ionización láser asistida por matriz por tiempo de vuelo (MALDI-TOF), por sus siglas en inglés.
Este aparato permite identificar proteínas en un corto periodo de tiempo, a partir de la vaporización e ionización de una muestra. El perfil de la proteína, que funciona como una huella dactilar, se compara con una base de datos para determinar su tipo.
El doctor Miguel Beltrán García, profesor investigador de la UAG, se interesó en obtener un equipo con estas características, para lo cual el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) aportó cinco de seis millones 150 mil pesos necesarios para esta compra a través del programa de Apoyos Complementarios para la Adquisición de Equipo Científico.
El catedrático, miembro nivel I del Sistema Nacional de Investigadores (SNI), compartió para la Agencia Informativa Conacyt los primeros alcances de las investigaciones realizadas con este equipo, albergado por la casa de estudios desde febrero de este año.
El laboratorio de agrobiotecnología de la universidad, dirigido por el investigador, se dedica “a buscar soluciones y alternativas biológicas y biotecnológicas para el control de enfermedades en plantas y el desarrollo de fertilizantes desde tres acercamientos: estrictamente microbiológico, biología molecular y recientemente proteómica”.
Es principalmente bajo este último enfoque que se utiliza el espectrómetro de masas dentro del laboratorio, enfocado en la identificación de proteínas y moléculas en el desarrollo de biofertilizantes y biopesticidas.
“Los espectrómetros de masas MALDI-TOF sirven especialmente para secuenciación de proteínas, para identificar proteínas; sin embargo, el equipo es más versátil y puedes identificar prácticamente cualquier molécula que tenga un peso molecular arriba de los mil daltons (unidades de masa atómica)”.
El modelo que alberga la UAG, manufacturado por la empresa alemana Bruker, permite buscar moléculas biológicas pequeñas desde 500 daltons, hasta moléculas grandes de 600 mil o más. Así también se pueden determinar masas de polímeros, como la melanina.
Sin embargo, el MALDI-TOF tiene un sinnúmero de usos en varios campos de la ciencia y la investigación, entre estos, microbiología farmacéutica y biomedicina, señaló Beltrán García.
“Este es un equipo que solo hay tres en el país, al menos en este modelo”, acotó el catedrático, quien añadió que gracias a este espectrómetro de masas, el equipo que lidera en la universidad ha identificado más de mil bacterias en lo que va de 2015.
“A la fecha hemos identificado más de mil bacterias por perfiles de proteínas ribosomales; cada bacteria tiene una huella proteómica que la hace diferente de otra. En función de eso y bases de datos que tenemos, podemos llegar a identificar el tipo de microorganismo que estamos aislando de semillas de maíz, trigo, agave, etcétera”, afirmó.
El investigador señaló que se está en busca de obtención de fondos, tanto para la manutención del equipo como para hacerse de tres aditamentos y un software para el espectrómetro, para incorporar la técnica MALDI-imagen. Este proyecto tiene un costo aproximado de 150 mil dólares.
El equipo
El investigador considera una de las fortalezas de contar con este equipo la vinculación que se pueda formar entre distintos grupos de trabajo y centros de investigación, por lo que a la fecha ya existen colaboraciones con la Universidad Autónoma de Baja California, el Centro de Investigación en Biotecnología Aplicada del Instituto Politécnico Nacional en Tlaxcala y el Centro de Investigación y Asistencia en Tecnología y Diseño del Estado de Jalisco (CIATEJ), entre otros.
“Lo que se busca es tener investigaciones con tecnología de punta que tengan mayor impacto a nivel internacional. El aparato está sirviendo para generar conocimiento y aumentar el impacto de publicaciones (...) La tecnología MALDI en una publicación o artículo científico te da mayor puntaje para aspirar a mejores revistas”, acotó.
Proyectos
Al momento, el espectrómetro está siendo utilizado como parte de un estudio de diseño de simbiosis, en el cual “la idea es obtener microorganismos de las plantas para entender cómo se comunican estas con las bacterias”. Con esta información se podrían desarrollar biofertilizantes que sustituyan el uso de nitrógeno sintético por nitrógeno orgánico, entre otros objetivos.
Otro de los proyectos es el desarrollo de vacunas a partir de estructuras virales, cuyas proteínas son analizadas por el equipo MALDI-TOF. Asimismo se están realizando pruebas biotecnológicas con laboratorios de la Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios (Cofepris) para verificación y validación de sustancias.
En general, la utilización del equipo permite disminuir tiempo de respuesta y garantizar resultados. Como ejemplo, el investigador señala que con métodos tradicionales para identificación de microorganismos, ya sea usando pruebas bioquímicas por sistema API o secuenciación de ADN 16S, los resultados son visibles en un tiempo de hasta 120 horas. Con la utilización del espectrómetro de masas MALDI-TOF, este proceso se reduce a dos minutos.
Esta característica es de vital importancia en campos como la microbiología farmacéutica o la patología clínica, donde el tiempo de diagnóstico se acorta y se puede dar el tratamiento más adecuado al paciente, además de que disminuye el uso de tratamientos incorrectos.
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