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Premian a un equipo argentino de biología sintética en una competencia mundial
Jóvenes científicos de nuestro país presentaron el proyecto de un biosensor de arsénico en aguas en una competencia mundial llevada a cabo en Boston, Estados Unidos, que fue reconocido como el mejor modelo teórico


• Dr. Alejandro Nadra, investigador del CONICET y líder del equipo de biología sintética premiado.

Por Ana M. Pertierra

Un equipo interdisciplinario de docentes, estudiantes y graduados de la Universidad de Buenos Aires (UBA), presentaron el pasado lunes 4 de noviembre un biosensor de contaminantes en agua, en el marco de la edición 2013 de la competencia mundial de biología sintética organizada por la fundación IGEM (International Genetically Engineered Machine) en Boston, Estados Unidos. El proyecto fue premiado como mejor modelado teórico, galardón que se convirtió en la primera distinción para un equipo de América latina en la competencia mundial.
Utilizando herramientas de la biología sintética, el proyecto consistió en el diseño de un prototipo para detectar arsénico en agua. El equipo de trabajo fue liderado por el Dr. Alejandro Nadra, investigador del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) y docente en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA, junto a un grupo de trabajo integrado por egresados y estudiantes de diversas carreras, entre ellas, biología, ciencias de la computación, física, química y diseño industrial; quienes comenzaron a principios de año a trabajar en la iniciativa. Sobre el surgimiento de la idea, Alejandro Nadra contó que “nos dimos cuenta que disponíamos de la biotecnología para hacer un biosensor barato, fácil de usar, orientado a una problemática regional y con alto impacto social”. “Luego de armar el equipo, evaluamos distintos contaminantes y poblaciones afectadas y nos terminamos convenciendo de censar arsénico, entre otros motivos porque teníamos cómo medirlo en el laboratorio y porque es el principal contaminante natural que vuelve no potable al agua que consumen cerca de 4.000.000 de argentinos” dijo Nadra.

FABAInforma dialogó con Alejandro Nadra quien explicó cómo el biodispositivo detecta los niveles de arsénico en el agua. “En este modelo utilizamos una bacteria a la que le diseñamos un circuito génico para que en presencia de arsénico el medio cambie de color”. La bacteria con la que experimentaron es una Escherichia coli K 12, muy común en el laboratorio, que es autótrofa para un aminoácido por lo que tiene un alto nivel de bioseguridad. “ La bacteria diseñada no se alimenta de arsénico sino que genera este cambio de color visible en el medio”, aclaró Nadra. El investigador recalcó que “nuestro objetivo a priori fue presentar un proyecto que tuviera relevancia social, identificar un problema del cual ya hubiese una solución aproximada en la academia. La idea no era hacer un proyecto super revolucionario sino usar conocimientos que ya existen para proponer alguna solución. Lo novedoso fue el circuito génico del modelo de detección”.
Este premio que han obtenido ante más de 260 postulantes de todo el mundo lo consideran un punto de partida para un futuro prometedor. “Este premio es un reconocimiento al esfuerzo de científicos jóvenes pero también nos da visibilidad para difundir la problemática y este tipo de abordaje como soluciones desde esta disciplina nueva, la biología sintética, que mucha gente no conoce “. Y–agregó– “construimos en el laboratorio un modelo de detección de arsénico en agua y nos interesó el tema porque más o menos un 10% de la población desde la provincia de Buenos Aires hasta Jujuy está expuesta a niveles de arsénico no saludables en agua y es el principal contaminante en esas aguas de consumo”.
Consultado acerca de cuáles serán los pasos a seguir para que este modelo se aplicable en mayor escala, Nadrá contestó: “Hasta ahora lo que tenemos es la prueba de concepto de que el modelo en el laboratorio funciona, también tenemos un prototipo físico de cómo sería el dispositivo, lo que nos falta es poner las bacterias dentro de la carcasa y probar que funciona en situación de campo. Esa última etapa más la provisión del escalado es decir de cómo llevar el prototipo a escala de miles de unidades, eso lo que vamos a hacer en el próximo año”.
Según Nadra, “ incluir un sistema de bioseguridad en el dispositivo que tiene bacterias es una idea que deberá probarse todavía. El año que viene vamos a estar dedicados a probar este prototipo y si todo funciona como esperamos, ahí sí deberíamos salir a buscar financiamiento para producirlo en mayor escala y empezar con las mediciones en el campo.
“Mi idea es hacerlo lo suficientemente barato y accesible para que la gente lo use, mida y nos dé esos valores así podemos mapear a lo largo del espacio y el tiempo y ver como fluctúan los valores, el foco está puesto en que el método sea robusto y de bajo costo, que dé valores confiables para que discrimine si el agua es potable o no. Es una medición semicuantitativa para que la gente pueda medir los niveles de arsénico en sus aguas de consumo”, agregó.
Argentina es uno de los países con más arsénico en sus napas, situación que comparte con Estados Unidos e India, donde la población expuesta al contaminante es muy alta. En nuestro país, la región centro y norte presenta concentraciones de arsénico en sus napas. El conocimiento de los niveles de arsénico puede reorientar los hábitos de consumo, desplazando los pozos, haciéndolos más profundos y evidenciar la necesidad de un sistema de filtrado para potabilizar el agua.
El dispositivo desarrollado, llamado SensAr, es económico y fácil de usar por lo que sus resultados pueden ser interpretados sin necesidad de contar con una formación específica.
Gracias al apoyo del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva, el equipo pudo viajar en primera instancia a la competencia regional Latinoamérica, desarrollada en octubre en Santiago de Chile, donde el proyecto obtuvo el segundo puesto, medalla de oro y la clasificación a la competencia mundial. El financiamiento de la cartera de Ciencia, también permitió que tres estudiantes y un supervisor viajaran para presentar el proyecto en la sede del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) en Boston.

¿Qué es la biología sintética?

Es una nueva disciplina que articula ingeniería, biología y química con la intención de modificar y utilizar organismos vivos como biomáquinas para que puedan desempeñar funciones que no existen en la naturaleza y que sean tan diversas como descontaminar aguas, y hasta generar fuentes renovables de energía. Uno de los principales objetivos de la biología sintética es generar una nueva forma de vida y eso lo hace a partir de entender cuáles son sus partes y ensamblarlas. Esta joven disciplina consiste en diseñar y construir vida artificial en los laboratorios para ser aplicable a resolver problemas de la humanidad.