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