Las empresas están notando un nuevo potencial: el que ofrece la secuenciación de ácidos nucleicos (ADN o ARN) para sectores como medicina, alimentos, ganadería, entre otros. La importancia de la secuenciación de estos ácidos es que son macromoléculas que almacenan la información genética de todas las células y virus.
Esa información sobre la biodiversidad de los organismos vivos puede ser un insumo. Así lo explica Javier Correa Álvarez, jefe del pregrado en Biología de EAFIT, quien complementa que en biología a esta área se le llama servicios ecosistémicos, en los que es tan importante identificar las especies como conocer el potencial que tienen. El profesor expone el ejemplo de la industria de los alimentos y las fermentaciones, en las que se pueden producir nuevos metabolitos o productos con mayor valor agregado a partir de la información de una bacteria o un hongo.
Este tipo de conocimiento ya es aplicado en EAFIT a través del Centro de Secuenciación Axomics, una spin-off que ofrece soluciones a la industria basadas en esta tecnología y en el análisis de datos de calidad. El objetivo es potenciar la innovación y la creación de conocimiento alrededor de la secuenciación de ácido desoxirribonucleico (ADN) o ácido ribonucleico (ARN), que fortalece a la mayoría de investigaciones biológicas, médicas, agrícolas y biotecnológicas.
"Obtener la composición del ADN (secuenciación de genomas) de una especie tiene importancia en diversos campos. Podemos destacar a la medicina de precisión, al desarrollo de probióticos y a los estudios epidemiológicos", resalta Juan Sebastián Solano Gutiérrez, coordinador de Axiomics, centro ubicado en el Laboratorio de Genética Molecular del Departamento de Ciencias Biológicas de la Universidad y al que pueden acceder empresas o centros de investigación.
Este Centro se consolida a partir de los avances de los grupos de investigación en Ciencias biológicas y bioprocesos (Cibiop), y en Biodiversidad, evolución y conservación (BEC) de EAFIT. Los investigadores que conforman el equipo técnico de Axiomics, que están vinculados a estos grupos y al Departamento de Ciencias Biológicas de la Universidad, son Javier Correa Álvarez, doctor en Genética y Biología; Nicolás Pinel Peláez, doctor en Microbiología; Fernando Díaz Nieto, doctor en Ecología, Evolución y Comportamiento; Diego Fernando Villanueva Mejía, doctor en Biotecnología; y Juan Sebastián Solano Gutiérrez, magíster en Ciencias y Biotecnología.
"Tener a disposición centros de secuenciación dentro del territorio nacional flexibiliza el acceso a esta información, facilitando y agilizando la generación de nuestro propio conocimiento sin depender de prolongados y costosos procesos de exportación", destaca Nicolás Pinel, quien considera que la spin-off contribuirá a flexibilizar el quehacer científico y potenciar la creatividad dentro de la industria.
Beneficios de la tecnología
Una de las principales contribuciones de Axiomics es suplir la demanda de secuenciación de oligonucleótidos -secuencias cortas de ADN o ARN-, que son vitales en la aplicación de técnicas como la PCR, una metodología para el diagnóstico de covid-19.
"Con este servicio buscamos reducir los tiempos de espera que tienen los investigadores para recibir este reactivo. Además, teniendo la síntesis de oligos, como parte de las capacidades del Centro, queremos generar nuevos kits en áreas como la medicina personalizada y la agricultura", asegura Juan Sebastián Solano.
De acuerdo con los investigadores, la intención es responder a la necesidad del país de ampliar sus capacidades en la caracterización de genomas y en la producción de datos de calidad. Esos datos generados en el Axiomics, por ejemplo, pueden ser utilizados para el estudio de enfermedades infecciosas y promover la medicina de precisión y ayudar a determinar la riqueza de la flora y fauna desde un punto de vista genómico.
"Uno de los aportes más destacados de la secuenciación de genomas es la caracterización de los recursos genéticos que posee Colombia. La identificación de esta diversidad tendría implicaciones en nuestro entendimiento de los ecosistemas, la propuesta de políticas para sus manejos y, por supuesto, la explotación de los recursos biológicos del territorio", dice Juan Sebastián.
Desde el campo médico, por ejemplo, la secuenciación puede aplicarse para la caracterización genómica de virus y bacterias patógenas, así como para el análisis de comunidades microbianas. Igualmente, la industria ganadera se beneficia con el monitoreo de la comunidad microbiana en sistemas silvopastoriles, el análisis de microbiota de ganado, la secuenciación de genomas y la identificación de agentes zoonóticos.
Por su parte, el sector de los alimentos puede hacer control sanitario de patógenos y de otros organismos que afectan la cadena productiva aplicando esta tecnología. También, a partir de la caracterización de microorganismos asociados a los procesos productivos, es posible promover el desarrollo de nuevos productos, construcción de bacterias acido lácticas y descubrimiento de nuevas enzimas.
Como antecedentes del Centro de Secuenciación, que cuenta con el respaldo de la Dirección de Innovación de EAFIT, existen proyectos que han desarrollado los investigadores como el estudio del comportamiento de microorganismos bajo procesos industriales con el fin de mejorarlos. Con la Compañía Nacional de Chocolates, por ejemplo, se estudia la fermentación del cacao para producirlo con un mayor valor agregado.
"Axomics no solo busca prestar los servicios estándares, también el desarrollo de pruebas y métodos personalizados que se ajusten a las necesidades de los investigadores", destaca Nicolás Pinel.
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