Estudios de sedimentos de la Fosa de Atacama para encontrar nuevos genes analizados por metagenómica funcional.
Desde el mes de enero y sorteando los -30° que ofrece en esta fecha Canadá, dos estudiantes de CeBiB se encuentran realizando una pasantía en el Centro de Investigación Microbiana de la prestigiosa Universidad de Waterloo, donde están trabajando en sus investigaciones con sedimentos extraídos de la Fosa de Atacama a través de la técnica de metagenómica funcional.
La Universidad de Waterloo, considerada la más influyente en innovación y tecnología en Canadá y una de las mayores en Norteamérica recibió, a principios de este año, a Carol Jara y Diego Sandoval, ambos estudiantes de 3ro y 4to año de doctorado de CeBiB, gracias a la colaboración iniciada por Murray Moo-Young, distinguido profesor emérito del Departamento de Ingeniería Química de la casa de estudios canadiense y el director de CeBiB y Premio Nacional en Ciencias, profesor Juan Asenjo.
El laboratorio de Investigación Microbiana está a cargo del Doctor en Biología, Trevor Charles, quien estudia la genética bacteriana y es experto en el análisis de material genético recuperado directamente de muestras ambientales, también conocido como metagenómica funcional. En sus palabras explicó “esta tecnología se origina probablemente alrededor de principios o mediados de los ´80. Así que ha existido durante bastante tiempo, pero como lo hace la mayoría de la ciencia, comenzó gradualmente: primero solo podían secuenciar genes específicos en el ADN, pero ahora pueden secuenciar todo. Así que con el tiempo ha mejorado a medida que la tecnología ha avanzado”.
Es en este contexto que los estudiantes de CeBiB, pioneros en el estudio metagenómico en muestras de la Fosa de Atacama, analizan sedimentos que vienen de 5.000 a 8.000 metros de profundidad, los que fueron extraídos por el buque alemán “Sonne” en la fosa que se encuentra a unos 100 km a lo largo de nuestra costa y al frente de la ciudad de Antofagasta.
Por su parte, Carol Jara, Bioquímica de la Universidad Católica y estudiante del Doctorado en Ciencias de la Ingeniería mención Ingeniería Química y Biotecnología de CeBiB, se encuentra estudiando las diferentes muestras de suelo obtenidas de distintas profundidades, buscando encontrar microorganismos que tenga algún gen que genere codificación para un metabolito secundario con el objetivo de encontrar nuevos antibióticos y anticancerígenos. El interés de Carol por esta área tiene una perspectiva socioambiental “sobre todo en la búsqueda y la motivación de poder ayudar de cierta forma al planeta. En este caso a los seres humanos que buscan nuevos productos antimicrobianos, porque hoy en día sabemos que hay un abuso de los antibióticos, por lo tanto, es necesario encontrar nuevos compuestos secundarios que puedan ayudar”, señaló la estudiante.
En relación a su experiencia en la Universidad de Waterloo, Carol Jara señaló que: “en términos de espacio de trabajo, el CeBiB no tiene nada que envidiar en infraestructura, pero sí obviamente, el tema de los recursos que tiene el gobierno para la ciencia eso sí es diferente, muy diferente, los sueldos, las becas. Pero el laboratorio es muy similar al de la Universidad de Chile, acá tienen otras herramientas como la metagenómica funcional, pero en sí se trabaja de forma muy similar”.
Al igual que Carol Jara, el Ingeniero en Biotecnología de la Universidad de Chile, Diego Sandoval, se integra al doctorado de CeBiB con el foco principal del cuidado medioambiental, pero en su caso, desde la agricultura. Su estudio busca encontrar una solución a la resistencia a los patógenos que se está generando en las plantaciones causada por el exceso de la utilización de pesticidas químicos. Causando un daño no solo a las personas que lo aplican y al suelo, sino también que también matando a todos los microorganismos que habitan y ayudan a las plantas en su metabolismo.
“Entonces la idea, en mi caso, es encontrar nuevos fungicidas que sean de origen natural, que sean producidos por algún microorganismo y que viva en un hábitat natural. En este caso, estamos buscando microorganismos extremos en la Fosa de Atacama con la idea es encontrar un bio control, que puede ser el microorganismo entero o algún compuesto que este produzca y; que tenga la implicancia de ser atacante solamente de este patógeno muy específico, que no mate al resto de los microorganismos para mantener este equilibrio natural y que no se mate todo”, señaló el ingeniero.
Diego Sandoval destaca la colaboración interna que existe en CeBiB, gracias a que cuenta con importantes universidades asociadas y destacados equipos de trabajo que generan una red de colaboración directa y enriquecedora. “El mismo hecho que tenemos el potencial de poder hacer proyectos ligados más a la empresa, no todas las universidades tienen eso y muchas veces se quedan en el paper, en cambio en CeBiB tenemos el potencial de avanzar mucho más allá y eso es fantástico”, indicó.
Por otra parte, el estudiante comenta que ya ha tenido conversaciones respecto a proyectos ligados a la agricultura “la idea es que con los resultados que vamos obteniendo con estos fungicidas se empiece a probar en escala piloto. Lo ideal es que llegue a ser un producto que tenga alguna utilidad, que no quede solo en la investigación, como muchas veces pasa”, señaló Sandoval.
La participación de los estudiantes de CeBiB ha sido evaluada positivamente, así lo señala quien lidera el laboratorio de metagenómica funcional de la Universidad Waterloo, el profesor Trevor Charles “Carol y Diego han encajado muy bien en nuestro grupo de investigación. Trabajan duro, son curiosos y creo que están muy ansiosos por obtener algunos resultados. Muy feliz hasta ahora. Ojalá pudiéramos tenerlos un poco más tiempo”, indicó. “Me ha impresionado mucho lo que he visto con la calidad de la ciencia en CeBiB, creo que compite con la ciencia que se está haciendo en cualquier lugar en el mundo. Diría que, en general, en Chile hay una tradición científica muy sólida, y creo que eso está muy bien ejemplificado en CeBiB”, enfatizó el experto.
Para el director del Centro de Biotecnología y Bioingeniería, Juan Asenjo, la colaboración con el Centro de Investigación Microbiana de la Universidad de Waterloo, tiene una relevancia significativa “lo más importante, en este caso, es que es un laboratorio de metagenómica de primer nivel mundial, entonces para transferir ese conocimiento a nuestro Centro, la labor de Diego y Carol es esencial”. Por otra parte, destaca el elevado nivel de los estudiantes del Centro “en Waterloo tienen mucho interés en colaborar de igual a igual, así que esa es una tremenda ventaja que tenemos. También muestra que el Centro tiene todas las facilidades, que nuestros estudiantes tienen las mismas capacidades, más capacidades diría yo, que los estudiantes de allá”, agregó el profesor Asenjo.