Nueva tecnología abre paso al desarrollo de la biomedicina

Un nuevo sistema de red, almacenamiento y recolección de datos genéticos, conocido con el nombre de cluster bioinformático Nelly, contribuirá a partir del 2012

Un nuevo sistema de red, almacenamiento y recolección de datos genéticos, conocido con el nombre de cluster bioinformático Nelly, contribuirá a partir del 2012 a facilitar procesos de investigación enfocados en el descubrimiento de enfermedades y la producción de nuevos fármacos en Costa Rica.

Gracias a la iniciativa conjunta entre la Escuela de Medicina de la Universidad de Costa Rica (UCR) y el Instituto Nacional de Bioinformática de Madrid, España, en noviembre se inauguró el primer equipo tecnológico capaz de procesar y describir las características biológicas de los genes: dónde están ubicados, su estructura, su comportamiento y su reacción ante un medicamento, entre otros aspectos.

 

El cluster se encuentra ubicado en el Centro de Informática de la UCR e integra cuatro diferentes sistemas: un cluster de cálculo paralelo, integrado por 304 nodos (cada uno con una capacidad de memoria RAM de 16 gigabytes) y apto para distribuir varias tareas a un gran número de procesadores; un cluster de memoria compartida, que posee 16 nodos, concebidos para ejecutar programas que requieren una gran cantidad de memoria en una sola hebra; el cluster de visualización (útil para el tratamiento de imágenes de muy alta resolución) y un sistema de almacenamiento con 8,5 terabytes en discos de canal de fibra y 100 terabytes en discos regulares SATA.

De esta manera, Costa Rica se convierte en el primer país centroamericano en implementar un modelo de control de datos, útil en proyectos de investigación, en el cual se combinan áreas como la Biología, la Nanotecnología, la Agronomía y la Informática. El área de conocimiento que integra o combina diferentes disciplinas científicas se llama Bioinformática y es señalada por el National Center for Biotechnology Information (NCBI) como “el campo donde las ciencias biológicas, biomédicas, la computación y las tecnologías de la información se funden con el objetivo principal de descubrir nuevos indicios biológicos que ayuden a mejorar la calidad de vida del ser humano”.

Según el Ing. Allan Orozco, coordinador de la Red Centroamericana de Bioinformática, el lanzamiento de Nelly es trascendental para el desarrollo de la biomedicina.

APLICACIONES

El cluster bioinformático o red de computadoras Nelly ayudará a agilizar procesos de reconocimiento y caracterización celular (genotipado) de los habitantes del país y, en un futuro, de la región centroamericana. Una de las aplicaciones concretas es la realización de estudios genéticos comparativos que demuestren si las características moleculares en el ADN (ácido desoxirribonucleico) de la población de distintas zonas del país determinan su vulnerabilidad o propensión a ciertas enfermedades.

Según Orozco, esto permitirá la identificación de las causas desde el punto de vista molecular y el mejoramiento de los métodos de diagnóstico de algunos de los padecimientos con alta incidencia en la región centroamericana, tales como la pancreatitis crónica, la infertilidad masculina, el asma y la fibrosis quística.

Además de ser una herramienta valiosa en estudios interdisciplinarios de detección de enfermedades, en algunos países de Europa los clusters bioinformáticos son utilizados con el objetivo de llenar las necesidades de almacenamiento de información biológica, de investigaciones y tareas que provienen de otras ciencias ómicas (proteómica, metabolómica y fisionómica), dedicadas al análisis de la funcionalidad celular y sus aplicaciones biotecnológicas, así como en el mejoramiento de especies vegetales y plantas.

Nelly también podrá aportar en investigaciones relacionadas con la biodiversidad, como la genómica en medios volcánicos; las biociencias, como la oncología molecular; y el medio ambiente y su sostenibilidad, como la modelación y dinámica de las especies, el cambio climático y la economía ambiental.

NUEVO CAMPO DE CONOCIMIENTO

Entre los proyectos futuros de la Escuela de Medicina de la UCR, destaca la apertura de un programa de posgrado que acredite a nuevos especialistas en el campo de la Bioinformática. Se trata de la Maestría Académica en Bioinformática y Biología de Sistemas, que tiene como propósito formar a profesionales de diversas disciplinas mediante la enseñanza de conocimientos integrados en Tecnologías de la Información y Biología Celular y Molecular, que luego podrán ser aplicados al manejo y al análisis de información de origen biológico.

Según explicó la Dra. Cecilia Díaz Oreiro, coordinadora de este programa de especialización, la maestría en Bioinformática será abierta a partir del primer ciclo lectivo del 2012, con la participación de expertos nacionales y extranjeros que capacitarán a estudiantes de áreas como Informática, Medicina y Biología.

“Este proyecto pretende hacer una contribución al fortalecimiento de la integración tecnológica con diferentes disciplinas, con el propósito de tener más herramientas para el análisis de información científica con fines experimentales y de investigación”, aseguró Díaz. La académica explicó que con la apertura de dicho posgrado se pretende solventar la carencia de recursos humanos especializados en el área de la Biotecnología y la Bioinformática en Costa Rica y en Centroamérica.

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