{"id":32654,"date":"2016-10-17T00:00:00","date_gmt":"2016-10-17T04:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/dev.explora.cl\/rmnorte\/blog\/2016\/10\/17\/biomimetizad-s-5-la-quimica-y-el-desarrollo-de-instrumentacion-inspirado-en-la-naturaleza\/"},"modified":"2019-05-20T17:17:37","modified_gmt":"2019-05-20T17:17:37","slug":"biomimetizad-s-5-la-quimica-y-el-desarrollo-de-instrumentacion-inspirado-en-la-naturaleza","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/dev.explora.cl\/rmnorte\/biomimetizad-s-5-la-quimica-y-el-desarrollo-de-instrumentacion-inspirado-en-la-naturaleza\/","title":{"rendered":"Biomimetizad@s #5: "La qu\u00edmica y el desarrollo de instrumentaci\u00f3n inspirado en la naturaleza""},"content":{"rendered":"

La biomim\u00e9tica est\u00e1 presente, de una u otra forma, consciente o inconscientemente, en todas las disciplinas cient\u00edficas y tecnol\u00f3gicas, b\u00e1sicamente porque desde siempre hemos visto en la naturaleza una fuente de inspiraci\u00f3n para la soluci\u00f3n de nuestros problemas.\u00a0<\/p>\n

La qu\u00edmica ha puesto especial atenci\u00f3n en las estructuras y procesos presentes en el medio natural, para la creaci\u00f3n de instrumentos que permitan obtener mejoras en sus estudios.<\/p>\n

Hablamos con el Dr. Alexis Asp\u00e9e, acad\u00e9mico de la Facultad de Qu\u00edmica y Biolog\u00eda de la Universidad de Santiago de Chile, sobre c\u00f3mo en la fotoqu\u00edmica, su \u00e1rea de investigaci\u00f3n, se han desarrollado diversas tecnolog\u00edas que imitan a la naturaleza y brindan \u00f3ptimos resultados.<\/p>\n

\u00a0Mira ac\u00e1 el video de la entrevista<\/a>
\"\"<\/p>\n

\u00bfDe qu\u00e9 forma la qu\u00edmica se inspira en la naturaleza para crear o reproducir procesos que solucionen diferentes problemas?<\/strong><\/p>\n

La biomim\u00e9tica no es algo que tengamos incorporado de manera consciente, pero es una inspiraci\u00f3n constante para todos los qu\u00edmicos. Muchas de las cosas y de las interpretaciones cient\u00edficas que hacemos, las hacemos en t\u00e9rminos de la biomim\u00e9tica, est\u00e1 vinculada transversalmente con muchas \u00e1reas, como la qu\u00edmica inorg\u00e1nica, org\u00e1nica, s\u00edntesis, qu\u00edmica de productos naturales, degradaci\u00f3n de contaminantes.\u00a0<\/p>\n

En cuanto a los productos naturales, por ejemplo, lo que tiene que ver con las s\u00edntesis de nuevas drogas, se hace enfoc\u00e1ndose en lo que la naturaleza ha hecho. Ah\u00ed se investigan las mol\u00e9culas que son de origen natural, donde se estudia, por ejemplo, c\u00f3mo esa mol\u00e9cula act\u00faa para prevenir el c\u00e1ncer o como analg\u00e9sico, y se estudia entonces c\u00f3mo sintetizar mol\u00e9culas que se parezcan a eso.<\/p>\n

El banco de datos ya est\u00e1, es la propia naturaleza, lo que hay que hacer es inspirarse en ella, no solamente en t\u00e9rminos de la s\u00edntesis, sino que tambi\u00e9n c\u00f3mo interacciona, con qu\u00e9 receptores, si interacciona con una prote\u00edna, etc\u00e9tera.\u00a0<\/p>\n

\u00a0<\/p>\n

\u00bfC\u00f3mo definir\u00eda a la fotoqu\u00edmica, su principal \u00e1rea de investigaci\u00f3n?<\/strong><\/p>\n

Es un \u00e1rea que est\u00e1 muy cerca de la f\u00edsico-qu\u00edmica, donde se eval\u00faan y estudian aquellos procesos en los cuales las mol\u00e9culas absorben fotones y c\u00f3mo pueden producir reacciones qu\u00edmicas con esos fotones, o bien pueden dar colores y as\u00ed utilizar esos colorantes para identificar o sensar distintas \u00e1reas en c\u00e9lulas biol\u00f3gicas.\u00a0<\/p>\n

Podemos sintetizar colorantes que vayan a distintas \u00e1reas, por ejemplo al n\u00facleo, ya que en un microscopio de fluorescencia puedes mirar la c\u00e9lula y ver el n\u00facleo, gracias a que tienes una mol\u00e9cula que es un colorante y emite una fluorescencia que podemos detectar. Tambi\u00e9n podemos detectar metales, como calcio con un colorante que forme un complejo con calcio y que de un color determinado y gracias al espectrofot\u00f3metro, el que simula un ojo, podemos cuantificar cu\u00e1nto se est\u00e1 formando, qu\u00e9 concentraci\u00f3n hay.<\/p>\n

\u00a0<\/p>\n

\u00bfEn qu\u00e9 tipo de aplicaciones podemos ver presente a la fotoqu\u00edmica?<\/strong><\/p>\n

Si hablamos, por ejemplo, de biomedicina, podemos colocar sondas que son fluorescentes y as\u00ed detectar c\u00e9lulas que podr\u00edan ser cancer\u00edgenas, entonces la gracia es que la mol\u00e9cula, que es fotoqu\u00edmica, act\u00faa como un esp\u00eda que te puede dar informaci\u00f3n en condiciones que no puedes verla. Estos detectores de fluorescencia son muy sensibles, entonces puedes obtener informaci\u00f3n muy r\u00e1pidamente.<\/p>\n

\u00a0<\/p>\n

\u00bfEn qu\u00e9 investigaciones te has vinculado con la biomim\u00e9tica?<\/strong><\/p>\n

Un proyecto muy bonito, que se realiz\u00f3 en Canad\u00e1, ten\u00eda que ver con el desarrollo de protectores solares, los cuales nacen simulando la naturaleza, porque un protector solar es una mol\u00e9cula que absorbe la luz ultravioleta, que hace da\u00f1o y que produce c\u00e1ncer, y la devuelve en una forma que no sea nociva. En nuestro cuerpo nosotros tenemos protectores solares; el \u00e1cido uroc\u00e1nico, o las melaninas, que son los pigmentos mediante los cuales nos ponemos bronceados cuando nos exponemos al sol y que bloquean la luz ultravioleta para que no lleguen al ADN.<\/p>\n

Lo que hacemos entonces es tratar de simular lo que est\u00e1 haciendo esa mol\u00e9cula en la naturaleza, con mol\u00e9culas que podemos sintetizar en el laboratorio.<\/p>\n

\u00a0<\/p>\n

\u00bfDe qu\u00e9 forma la naturaleza est\u00e1 presente en la creaci\u00f3n de instrumentaci\u00f3n?<\/strong><\/p>\n

La forma m\u00e1s f\u00e1cil de observar la vinculaci\u00f3n entre la qu\u00edmica y la biomim\u00e9tica, es a trav\u00e9s de las herramientas que utilizamos, por ejemplo, los espectrofot\u00f3metros simulan o imitan lo que hacen los ojos. Nuestros ojos poseen fotoreceptores, que pueden detectar por ejemplo colores en una pintura, y si puedes ver c\u00f3mo ese color desaparece en el tiempo, es porque tu ojo te est\u00e1 diciendo que ese colorante est\u00e1 degrad\u00e1ndose. Lo que hacen los espectrofot\u00f3metros es lo mismo, lo hacen automatizadamente, con fotomultiplicadores (fotoreceptores), y con l\u00e1mparas que iluminan las muestras que podemos analizar qu\u00edmicamente. As\u00ed podemos ver cuantitativamente la cin\u00e9tica de una reacci\u00f3n; c\u00f3mo se va degradando o apareciendo un compuesto, o sea, seguir la reacci\u00f3n qu\u00edmica en el tiempo.<\/p>\n

Los fluor\u00edmetros, por su parte, lo que hacen es detectar los fotones que son emitidos como fluorescencia. Algunas mol\u00e9culas son capaces de absorber la luz y emitir un fot\u00f3n para decaer en el estado fundamental, esto no lo hacen todas las mol\u00e9culas, s\u00f3lo un tipo de mol\u00e9culas que poseen determinadas propiedades qu\u00edmicas, esas mol\u00e9culas son sondas que son fluorescentes. Entonces, en el flor\u00edmetro detectamos esos fotones y podemos ver esa emisi\u00f3n fluorescente.<\/p>\n

Algo que hacemos en el laboratorio es estudiar la cin\u00e9tica de reacciones qu\u00edmicas, a partir de mediciones espectrofotom\u00e9tricas gracias a que las mol\u00e9culas absorben determinados colores. Por ejemplo, si tuvi\u00e9ramos un antibi\u00f3tico que quisi\u00e9ramos degradar para que, al desecharlo, no contamine el medioambiente, podr\u00edamos tratarlo con hipoclorito de sodio, que es el llamado \u201ccloro\u201d que compramos para desinfectar en la casa, y que es una metodolog\u00eda que se usa para degradar contaminantes. El espectrofot\u00f3metro nos ayuda a observar que la mol\u00e9cula se est\u00e1 efectivamente degradando, con la acci\u00f3n del hipoclorito, entonces podemos ver cuando deja de ser antibi\u00f3tico para que podamos desecharlo en el medioambiente sin que sea nocivo.<\/p>\n

\u00a0\"\"<\/p>\n

\u00a0<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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