Estudiantes de la UPNA modifican bacterias para convertirlas en biosensores que detectan dos contaminantes ambientales

Presentan este desarrollo en Boston, en un concurso internacional de biología sintética que convoca el MIT

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Equipo de la UPNA participante en el concurso internacional de biología sintética. Sentadas, Leire Murillo Larrey (izq.) e Irati Oiza Zapata. De pie (de izq. a dcha.): Hugo Salas Pedroarena, Lorena Ariceta García, Laura Giménez Casado, Pablo Allo Martínez, Diego Vinatea Samperio, Sara Iglesias Rey (instructora), Leire Paz Arbaizar, Nerea Villar Idoate, Aarón Adrián Ochoa, Daniel Palacios Alonso, Álex Pascual Cid e María Ancín Rípodas (investigadora secundaria). Faltan: Onintza Agirrezabala Urkia, Xabier González García e Irene Oquiñena Iturria.
FOTO: UPNA
30/10/19 14:20 UPNA

Quince estudiantes de los grados en Biotecnología, Ciencia de Datos, Ciencias e Ingeniería Biomédica de la Universidad Pública de Navarra participan del 31 de octubre al 4 de noviembre en el concurso internacional de biología sintética iGEM (International Genetically Engineered Machine), convocado anualmente por el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, por sus siglas en inglés). En Boston (Estados Unidos). En concreto, presentarán los biosensores bacterianos que han desarrollado mediante la modificación de bacterias, de modo que detecten dos contaminantes ambientales (nitratos y metales pesados), que pueden llegar a ser nocivos para la salud, y reaccionen ante ellos.

Los quince estudiantes que integran el equipo participante en el concurso son: Aarón Adrián Ochoa, Laura Giménez Casado, Daniel Palacios Alonso, Álex Pascual Cid, Hugo Salas Pedroarena y Diego Vinatea Samperio, del grado en Biotecnología; Onintza Agirrezabala Urkia, Lorena Ariceta García, Leire Murillo Larrey, Irati Oiza Zapata, Irene Oquiñena Iturria y Leire Paz Arbáizar, del grado en Ingeniería Biomédica; Nerea Villar Idoate, del grado en Ciencias; y Pablo Allo Martínez y Xabier González García, del grado en Ciencia de Datos. Las encargadas de gestionar el proyecto son Inmaculada Farran Blanch, investigadora del Instituto IMAB (Institute for Multidisciplinary Research in Applied Biology - Instituto de Biología Multidisciplinar Aplicada), como investigadora principal; María Ancín Rípodas, doctora por la UPNA, como investigadora secundaria, y Sara Iglesias Rey, máster por la UPNA e investigadora en Navarrabiomed (centro mixto de investigación biomédica de la institución académica y el Gobierno de Navarra), como instructora. Además, toman parte como tutores los responsables de los cuatro grados que cursan los estudiantes. Se trata de Esther González García (Ciencias), Delia Muñoz Labiano (Biotecnología), Carlos López Molina (Ciencia de Datos) e Israel Arnedo Gil (Ingeniería Biomédica).

Para participar en esta competición internacional, el equipo (del que han acudido a Boston diez estudiantes y las gestoras Sara Iglesias y María Ancín) cuenta con el apoyo económico del Gobierno de Navarra y, dentro de la UPNA, de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos (ETSIA), la Cátedra Grupo AN y la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales y de Telecomunicación (ETSIIT), además de haber lanzado una campaña de microfinanciación colectiva (o “crowfunding”).

Un dispositivo a partir de una bacteria

“Un biosensor consiste en cualquier dispositivo que, aplicado a un ser vivo, es capaz de obtener información útil de un proceso —define la instructora Sara Iglesias—. Entre ellos, los biosensores bacterianos son producidos con facilidad y muy precisos. Por estas razones, empleamos la bacteria ‘Escherichia coli’ en nuestro proyecto”.

El alumnado de la UPNA ha creado diferentes sistemas biológicos con el fin de analizar cada una de las substancias contaminantes. “Las bacterias cambian de color dependiendo del nitrato o metal pesado que se quiere detectar y la cantidad presente. Por tanto, nuestros biosensores podrían ofrecer una alternativa óptima y más sencilla para medir en el agua la contaminación por nitrato y metales pesados”, apunta la investigadora María Ancín.

Una de las sustancias contaminantes objeto del biosensor son los metales pesados, constituyentes naturales de la corteza terrestre, que no pueden ser degradados ni destruidos, aunque la actividad humana ha alterado drásticamente sus ciclos geoquímicos y su balance químico. “Se introducen en nuestro cuerpo mediante la comida, la bebida y el aire al respirar o, simplemente, a través de la piel, ya que se acumulan como partículas atmosféricas. Algunos metales pesados, como el cobre, el selenio o el zinc, son esenciales para mantener el metabolismo del cuerpo humano. Sin embargo, exposiciones prolongadas a metales pesados tóxicos o cancerígenos, como el cadmio, el plomo, el arsénico y el mercurio, pueden causar efectos nocivos para la salud humana”, indica Sara Iglesias.

Según este equipo, “múltiples estudios muestran que la presencia de metales pesados en la comida puede causar un daño irreparable al ser humano en forma de envenenamiento, efectos teratogénicos o daños en el feto, cáncer e, incluso, la muerte”, añade la instructora.

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