Biotecnología en Chile

CIENCIA Y TECNOLOGÍA UN PILAR PARA EL DESARROLLODE CHILE

Mario Rosemblatt Fundación Ciencia para la Vida

DÍA DE LA CIENCIA COLEGIO MAIMÓNIDES 10 de agosto 2012

ADN - EL DISCO DURO DE LA VIDA ALGUNOS EJEMPLOS EN CHILE ¿POR QUÉ LA BIOLOGIA?

INGENIERÍA GENÉTICA CAPACIDAD DE AISLAR – DESCIFRAR – AMPLIFICAR – MODIFICAR – EMPAQUETAR – TRANSFERIR INFORMACIÓN GENÉTICA ENTRE ORGANISMOS

Salud Humana

Salud Animal

Agricultura y Forestal

INGENIERIA GENETICA Y LA REVOLUCION DE LA BIO ECONOMIA

Energía y Biocombustibles

Protección del Medio Ambiente

Industria de Alimentos

TODOS LOS ORGANISMOS QUE HABITAN LA TIERRA USAN UN MISMO SISTEMA OPERATIVO PARA ALMACENAR, EXPRESAR Y TRANSFERIR LA INFORMACIÓN GENÉTICA

INFORMACION

MENSAJE

FUNCION

Secuencia lineal de 4 bases

Mensajero

Efector

ADN

ARN

DISCO DURO SET DE PROGRAMAS)

PROTEINA

EN EL CONJUNTO DE LAS ESPECIES QUE HABITAN LA TIERRA EXISTE UNA GRAN CANTIDAD Y DIVERSIDAD DE INFORMACIÓN EN LOS GENES (PROGRAMAS) - TODOS RESIDEN EN EL ADN (DISCO DURO)

Todas Todaslas lascélulas células(computadores) (computadores) de deun unorganismo organismo(red (redcomputacional) computacional) tienen tienenel elmismo mismoADN ADN(disco (discoduro) duro) con conlos losmismos mismosgenes genes(programas) (programas) Proteína 1

EN LOS ORGANISMOS PLURICELULARES

ARN 1

DISTINTOS PROGRAMAS (GENES) SE ACTIVAN EN DISTINTAS CELULAS

Programa 1

Programa 2

Programa 3

Programa n

Proteína 2

ARN 2

ARN 3

ARN n

Proteína 3

Proteína n

LA LAINFORMACIÓN INFORMACIÓN((PROGRAMAS/ PROGRAMAS/GENES GENES)) ES ESINTERCAMBIABLE INTERCAMBIABLEENTRE ENTREORGANISMOS ORGANISMOSVIVOS VIVOS PERMITE PERMITELA LACREACIÓN CREACIÓNDE DENUEVAS NUEVASCAPACIDADES CAPACIDADES EN ENBASE BASEAAINTERCAMBIO INTERCAMBIODE DEPROGRAMAS PROGRAMASGENÉTICOS GENÉTICOS

LA LABIOLOGIA BIOLOGIAES ESUNA UNACIENCIA CIENCIA DE DELA LAINFORMACION INFORMACION

organismo multicelular

red computacional

célula

computador

ADN

disco duro

gen

programa

vectores de transferencia

pendrive / CD

virus biológico

virus informático

Nº NºDE DEGENES GENES((PROGRAMAS PROGRAMAS))DE DEORGANISMOS ORGANISMOS

Virus Bacteria

10 - 100 2.000 – 6.000

Levaduras

6.000

Vegetales

25.000

Ratón

30.000

Humanos

30.000

LA LAINFORMACIÓN INFORMACIÓN((PROGRAMAS/ PROGRAMAS/GENES GENES)) ES ESINTERCAMBIABLE INTERCAMBIABLEENTRE ENTREORGANISMOS ORGANISMOSVIVOS VIVOS PERMITE PERMITELA LACREACIÓN CREACIÓNDE DENUEVAS NUEVASCAPACIDADES CAPACIDADES EN ENBASE BASEAAINTERCAMBIO INTERCAMBIODE DEPROGRAMAS PROGRAMASGENÉTICOS GENÉTICOS

Ejemplo transferencia humano

Genoma (Disco duro) Humanos

Pendrive con gen (programa Insulina)

bacteria

Genoma (Disco duro) Bacteria

plasmidio o virus

Humanos

Bacteria (produce insulina humana)

LA LAINDUSTRIA INDUSTRIADEL DELSALMON SALMONYYLA LAENFERMEDAD ENFERMEDADPOR PORSRS SRS

Economic Value Salmon Ventas

2,000,000,000 dolares / a単o

Perdidad por SRS

150,000,000 dolares / a単o

Mercado de la Vacuna

25,000,000 dolares / a単o

Costo de la Investigaci坦n

2,000,000 dolares una vez

VACUNAS VACUNASPARA PARALA LASALMONICULTURA SALMONICULTURA

P. salmonis ~ 2,000,000 bp

Genoma del patógeno Piscirickettsia salmonis

Genes de proteínas inmunogénicas

Bacteria E. coli

Proteínas de P. salmonis que se usan en la vacuna

VACUNAS VACUNASPARA PARALA LASALMONICULTURA SALMONICULTURA

Mortalidad de salmones luego de infección con desafío con P. salmonis

mortalidad acumulada (%)

100% 90%

peces no vacunados

80% 70% 60% 50% 40%

desafío con 30% vacunaciónpatógeno 20%

peces vacunados

10% 0% 0

7

14

21

28

35

tiempo (dias)

42

49

VACUNAS COMERCIALES (NOVARTIS)

ANCESTROS ANCESTROSSILVESTRES SILVESTRESDE DEALGUNOS ALGUNOSALIMENTOS ALIMENTOS

Tomate

Gentileza Wayne Parrott, 2009

ANCESTROS ANCESTROSSILVESTRES SILVESTRESDE DEALGUNOS ALGUNOSALIMENTOS ALIMENTOS

zanahoria

lechuga

maíz Gentileza Wayne Parrott, 2009

ARROZ ARROZTRANSGENICO TRANSGENICOCON CONββ-CAROTENO -CAROTENO

ADN (disco duro) del arroz

Fuentes de genes (programas)

Planta de arroz Dorado

EL ELRASGO RASGOAGRICOLA AGRICOLADE DEMAYOR MAYORVALOR VALORDE DEMERCADO MERCADOANNUAL ANNUAL ES ESLA LATOLERANCIA TOLERANCIAAALA LASEQUIA SEQUIA

Tolerancia a la sal Tolerancia a la helada Tolerancia al frío Aumento de rendimiento Resistencia a nemátodos Resistencia a enfermedades Tolerancia a sequía

0

20

40 60 80 100 120 Miles de millones de dólares

140

RESISTENCIA RESISTENCIAAALA LASEQUIA SEQUIA

Plantas de 10 semanas •7 semanas con agua normal •1 semana sin agua •2 semanas con agua normal

Planta control

Planta transgénica

CIENCIA Y TECNOLOGÍA UN PILAR PARA EL DESARROLLODE CHILE

CIENCIA CIENCIAYYTECNOLOGIA: TECNOLOGIA:PORQUE PORQUEDEBEMOS DEBEMOSPREOCUPARNOS PREOCUPARNOS

 Porque es un motor insustituible del desarrollo económico y social (de Chile), pilar fundamental del crecimiento sustentable y armónico con el medio ambiente  Porque junto a las artes y las humanidades, es el sustento de la educación y base de la formación de capital humano

 Porque es un conocimiento imprescindible para la ciudadanía informada y una clase dirigente capaz de: •

tomar decisiones “educadas”

•

entender los desafíos de una sociedad insertada en un entorno cambiante

global

IINVERSION IINVERSIONEN ENI I&&DD: :PORCENTAJE PORCENTAJEDEL DELGDP GDP

0,40% 0,40%

230 mil millones

Fuente OECD y Ministerio de Hacienda

250 mil millones

INDICADORES DE INNOVACION

Country

Inversi贸n en I+D (%PIB)

INDEX (per million inhabs. and per year) PhDs

Publicaciones ISIs

USA Patents

Finlandia

3,3

>200

1.510

166,3

Australia

1,5

>100

1.199

45,7

Nueva Zealanda

1,2

>100

1.167

33,8

Irlanda

2,7

>100

785

41,8

Chile

0,6

6 10-20x

162 5-10x

0,7 50-200x

LA LAECONOMIA ECONOMIADE DECHILE CHILEHOY HOY

Cobre Papel Fruta

INDUSTRIA BASADA EN RECURSOS NATURALES

• Industrias existentes • Capital disponible • Transformaciones continuas

Exportaciones 2010 70 mil millones de dólares Investigación y conocimiento existentes

INDUSTRIA BASADAS EN EL CONOCIMIENTO

Biotecnología Internet Energía

•Nuevas Empresas •Capital de Riesgo •Cambios Disruptivos •Crecimiento Rápido

Exportaciones 2010 1 mil millones de dólares Intensiva en Investigación Básica Nuevo Conocimiento

INTERACCIONES Y CAMPO LABORAL

Ingeniería Bioprocesos Biominería

Ingeniería Remediación Ambiental

BIOQUIMICA BIOTECNOLOGÍA MEDICINA Salud Humanas

VETERINARIA Salud Animal

INGENIERIA COMERCIAL Financiamiento de Negocios

LEYES Patentes Regulación Ambiental y Farmacéutica

INTERACCIONES INTERACCIONESYYCAMPO CAMPOLABORAL LABORAL

Investigación en Universidades

Investigación y Desarrollo Tecnológico

BIOQUIMICA BIOTECNOLOGÍA Negocios biológicos Tecnológicos

Investigación en Empresas

Docencia en Univeridades Centros Tecnológicos etc.

¿DONDE?

Bioquímica U Austral

Bioquímica PUC

Ingeniería en Biotecnología Molecular U de Chile

Ingeniería Civil Mención Biotecnología U de Chile

BIOQUIMICA BIOTECNOLOGÍA

Bioquímica Biotecnologfía U de Santiago

Bioquímica Fac Ciencias Químicas U de Chile

Bioquímica Biotecnología UNAB

Bioquímica U de Concepción

Ingeniería Civil Mención Biotecnología PUC

EN RESUMEN LA BIOLOGIA Y LA CIENCIA DE LA INFORMACION  SOMOS UN COMPUTADOR 

EL DISCO DURO ES UNA CELULA



LOS PROGRAMAS ESTAN EN ADN



LOS SERES VIVOS TIENEN LOS MISMOS TIPOS DE PROGRAMAS



LOS PROGRAMAS SON INTERCAMBIABLES

TENEMOS BUENA CIENCIA EN CHILE  VACUNAS PARA SALMONES 

RESISTENCIA A LA SEQUIA



¿QUÉ PASA CON LA INGENIERIA GENETICA?

LA CIENCIA ES UNA FUERZA IMPORTANTE PARA EL DESARROLLO  EN CHILE SE INVIERTE POCO 

LAS CARRERAS BIOLOGICAS OFRECEN UNA SALIDA