Fuente: ANTIMIO CRUZ BUSTAMANTE, Reportero de Ciencia, Tecnología e Innovación, Revista Digital Mi Patente, [email protected]
Pablo Cruz Morales, científico mexicano egresado del Centro de Investigación y Estudios Avanzados (Cinvestav) Irapuato, creó una herramienta de tecnología, única a nivel mundial, que sirve para realizar minería genómica, lo que significa que busca y separa únicamente las moléculas que producen ciertas bacterias y que tienen interés comercial.
Actualmente hay muchas farmacéuticas y compañías químicas que comercializan productos producidos por bacterias pero esos microorganismos generan decenas de sustancias que hacen cara y tardada su separación. La herramienta creada por el mexicano hace más eficientes, rápidos y baratos estos procesos. Gracias a ese invento, llamado Evomining, el mexicano ganó el Premio Weizmann de investigación, de la Academia Mexicana de Ciencias, y ya fundó, junto con otros científicos mexicanos una empresa de base tecnológica llamada StrainBiotech.
En México, desde el año 2011, existen más de 350 empresas que fabrican productos a partir de microorganismos vivos: algunas fabrican medicamentos, otras fertilizantes biológicos, otras pesticidas menos agresivos con la naturaleza y otras transforman alimentos o limpian suelos contaminados. Todas ellas, juntas, integran el sector de las Bio-industrias mexicanas, que genera más de mil millones de dólares de ganancias, según un diagnóstico de la Secretaría de Economía.
Minería genómica
En su estudio “La biotecnología en México”, la Secretaría de Economía señalaba que ya había 70 empresas que únicamente se dedicaban a vender servicios biotecnológicos a otras industrias de siete sectores: agrícola, pecuario, alimentos procesados, acuacultura, control de contaminación, químico farmacéutico y servicios de investigación.
En muchos de estos casos se usan procesos para obtener biomoléculas que son complejos y vulnerables, pero Cruz Morales ha hecho más rápidos y eficientes algunos de esos procesos por medio de la herramienta EVOMINING.
“Recientemente se ha utilizado tecnología genómica para este proceso y a eso se le llama minería genómica porque se trata de buscar la molécula valiosa, como si se tratara de una gema en una mina”, narra el co fundador de StrainBiotech y responsable de investigación, Pablo Cruz Morales.
“Yo desarrollé la herramienta que se llama EVOMINING, que utiliza la teoría de la evolución de Darwin para detectar cuáles moléculas están evolucionando rápidamente y esto se hace dentro de los genomas. Así se acelera el proceso de descubrimiento y lo dirige hacia moléculas muy originales”, indica el joven egresado del Centro de Investigación y Estudios Avanzados (Cinvestrav)
Utilizando EVOMINING, los mexicanos descubrieron la primera molécula que incorpora un átomo de arsénico. Esto es un lípido que incorpora un átomo de arcénico y es un nuevo tipo de compuesto.
Además, en la compañía StrainBiotech han usado EVOMINING para descubrir moléculas que tienen valor biotecnológico, por ejemplo la Leupeptina, que es una molécula que se descubrió en 1969, que es ampliamente usada en la industria para retrasar la velocidad de algunos procesos químicos que se deben vigilar.
“A pesar que la Leupeptina es muy usada, su ruta biosintética ha permanecido como un misterio desde que se descubrió. Nosotros utilizamos EVOMINING para descubrir su ruta biosintética y ahora que sabemos qué genes la producen podemos usar herramientas como la biología sintética o ingeniaría metabólica para incrementar su producción y hacerlas más eficientes”, dice Cruz Morales, quien ganó el Premio Weizmann 2015 otorgado por la Academia Mexicana de Ciencias (AMC) gracias a su tesis de doctorado, en la que hizo aportaciones al análisis de la diversidad de las química microbiana y a facilitar el hallazgo de las mencionadas moléculas de interés para la industria farmacéutica y agropecuaria.
Los beneficios de este sistema de búsqueda de nuevas biomoléculas puede trasladarse a industrias biotecnológicas que la Secretaría de Economía agrupa por colores: Verde: transgénicos vegetales; Blanca: aplicaciones industriales, química y energía, y Roja: Salud humana y animal.
Pablo Cruz Morales es autor de la tesis titulada “Genómica funcional evolutiva del metabolismo de bacterias Streptomyces”, que fue premiada en la categoría de Ingeniería y Tecnología del galardón, que es otorgado a investigadores menores de 35 años.
Con este trabajo, dirigido por Francisco Barona Gómez, Cruz Morales busca entender la estructura química y las funciones de diferentes tipos de moléculas que son producidas por ese género de bacterias. Estas son muy abundantes en los suelos de todos los ecosistemas y poseen una capacidad química extraordinaria. Esto es importante no sólo por su aportación a la ciencia básica, sino porque dichas moléculas forman compuestos que pueden usarse como antibióticos, antiparasitarios, inmunosupresores, insecticidas o herbicidas.
