La ciberntica de la biotecnologaEl diseo de nuevos frmacos y la prediccin de combinaciones de drogas ms efectivas para el tratamiento de enfermedades son parte de una ciencia con prometedores resultados en Cuba. El departamento de Bioinformtica del CIGB es un ejemplo de ello Mayte Mara Jimnez mayte@juventudrebelde.cu14 de Marzo del 2012 21:54:16 CDT

Cada vez ms la ciencia de la computacin se hace partcipe de la vida cotidiana de todo ser humano: desde las aplicaciones comunes para el trabajo diario, hasta el impulso de novedosas investigaciones en el hallazgo de secuencias moleculares de diversas enfermedades, y el desarrollo de frmacos efectivos para combatirlas.Conocida como Bioinformtica, en ella confluyen disciplinas tales como la biologa, computacin y tecnologa de la informacin, para facilitar el descubrimiento de nuevas ideas, entre ellas la revolucin genmica, y el diseo de interfaces complejas, donde los investigadores acceden a datos nunca antes manejados por el hombre.En Cuba esta prctica que parece sacada de una novela de ciencia ficcin es ya realidad. Instituciones como el Centro de Ingeniera Gentica y Biotecnologa (CIGB) han hecho posible el avance de experimentos de micro arreglos de ADN y el anlisis estadstico e interpretacin de perfiles de expresin de los genes, para el desarrollo de nuevos frmacos y la prediccin de combinaciones de drogas ms efectivas para el tratamiento de diversas enfermedades.El matemtico y Doctor en Ciencias Biolgicas Ricardo Bringas, jefe del departamento de Bioinformtica del CIGB, explic a JR que actualmente este polo cientfico est impulsando investigaciones que permiten perfeccionar la accin de una droga, y desarrollar frmacos cada vez ms eficaces.Buscamos mtodos bioinformticas que permitan predecir combinaciones de drogas, a partir del anlisis de datos, como los micro arreglos de ADN, que es una tecnologa de amplio uso en la actualidad, seal.Coment que tras los grandes cambios cientficos en el mundo, en el pas hubo transformaciones revolucionarias en las investigaciones biolgicas, y como parte de ellas, en el CIGB adoptaron una estrategia para sumarlas a su quehacer. Se hizo necesario reorientar el trabajo, para garantizar su impacto en los proyectos de investigacin.

Fue as que se dedicaron a desarrollar aplicaciones que incorporaran los nuevos conceptos de la biologa de sistemas, para identificar diferencias del funcionamiento de genes y protenas, entre tejidos sanos y enfermos.Para ello precis el experto, el CIGB tiene un clster o conjunto de computadoras construidas mediante la utilizacin de hardware comn, que se comportan como si fuesen una nica computadora. En l se almacenan y actualizan datos de alto flujo, tanto de los buscados en Internet, como los generados por proyectos propios, con los que se realizan clculos y comparaciones complejas. Este gran reservorio de conocimientos se pone a disposicin de la comunidad cientfica de todo el pas.Segn expuso, el anlisis de datos de micro arreglos de ADN ha emergido como la tecnologa ms utilizada para la cuantificacin masiva de la expresin de genes, y es aplicada a temas muy diversos entre las investigaciones biolgicas de amplio espectro.Interacciones de futuroOtro de los proyectos del CIGB est orientado a lo que se conoce como el anlisis de redes de genes y protenas, con enfoques de la biologa de sistemas, que ayudan a descubrir algunos enigmas y tendencias en enfermedades como el cncer, o padecimientos del sistema inmunolgico.Tenemos un software respaldado por publicaciones internacionales, que no solo se emplea en el CIGB, sino que se usa en otros lugares del mundo para modelar los d

atos e informaciones de los microorganismos y sus efectos en el ser humano, precis.Tanto para Bringas, como para especialistas de alto prestigio internacional, consultados en varios artculos de la web, el campo de la Informtica y la Biologa Molecular ha transformado radicalmente las metodologas de obtencin de productos biotecnolgicos y farmacuticos.Las interacciones entre protenas desempean un papel fundamental en varios aspectos de la organizacin estructural y funcional de la clula.El anlisis detallado, a nivel atmico, de la interfaz de relacin entre protenas se realiza a partir de datos de complejos macromoleculares. Este reconocimiento protena-protena est determinado por las propiedades fsicas y qumicas, las cuales han sido caracterizadas en trminos de su geometra y de su naturaleza qumica.Los tericos de este campo definen que en la bioinformtica el ncleo principal de las tcnicas se encuentra en la utilizacin de recursos computacionales, para solucionar o investigar problemas sobre escalas de tal magnitud que sobrepasan el discernimiento humano.La investigacin en biologa computacional se solapa a menudo con la biologa de sistemas. En ella los principales esfuerzos incluyen el alineamiento de secuencias, la prediccin de genes, montaje del genoma, alineamiento estructural de protenas, prediccin de estructura de protenas, de la expresin gnica, as como las interacciones protena-protena, y modelado de la evolucin.Bioinformtica para todosEn el CIGB la prioridad de la bioinformtica es proveer los servicios necesarios de las ciencias computacionales a todos los proyectos de investigacin desarrollados all, o en otras instituciones cientficas del pas, apunt Ricardo Bringas.

En esta lnea de trabajo vamos desde el anlisis de los datos, el desarrollo de un software especfico, de herramientas para el desmontaje de estadsticas, tanto del dominio pblico, como datos propios de la institucin, que estn subyacentes en el desarrollo de las enfermedades, explic.Aplicamos esta ciencia para la modelacin de las estructuras de las protenas, y el diseo de pptidos que inhiben funciones determinadas, abund.Adems coment en el caso nuestro desarrollamos software orientado a aplicarlo en lo que se conoce como los conceptos de la biologa de sistemas, para las investigaciones en las que se integran gran cantidad de datos.Uno de los resultados de mayor impacto en los ltimos aos en el CIGB fue la implementacin, en 2010, de un programa para el anlisis de espectros de masa. Este software permiti en el CIGB hacer estudios en proyectos relacionados con enfermedades, que estableci una comparacin entre lo que sucede en el organismo de un individuo sano y uno enfermo: buscamos la diferencia de cmo se comporta el sistema biolgico en ambas condiciones, destac.Esta lnea es la que los cientficos llaman anlisis de datos de Protemica, cuantitativa, en la que se identifican las diferencias y se desmontan con mtodos estadsticos, que integran adems los datos de genmica y otros factores biolgicos.Con una visin de futuro, pero con la intencin de hacerlo pronto realidad, los cientficos de esta institucin cubana se proponen integrar mecanismos y programas de anlisis, as como softwares que permitan desarrollar novedosas investigaciones.La identificacin de las causas moleculares de las enfermedades, junto al desarrollo de la industria biotecnolgica, y dentro de ella la farmacutica, ayudarn a crear mejores mtodos de diagnstico, la identificacin de dianas teraputicas y el diseo de frmacos personalizados, de la mano de una mejor medicina preventiva.

http://www.juventudrebelde.cu/suplementos/informatica/2012-03-14/la-cibernetica-de-la-biotecnologia/