Explorando y aplicando la biología molecular: desde la ingeniería genética hasta las nanomáquinas

¿Cómo podemos producir la proteína de una medusa o de un humano en una bacteria? ¿Nos podría salvar la vida un virus? ¿Qué son las nanomáquinas y cómo las podemos diseñar mediante ingeniería genética? Estas son algunas de las preguntas que podrás resolver en este proyecto realizando experimentos de biología molecular, biotecnología, bioquímica y biomedicina, junto con el tratamiento bioinformático de secuencias de ADN y proteínas. Además, ¡tendrás la oportunidad de imprimir en 3D una proteína o la nanomáquina que escojas!

La investigación básica ha sido y todavía es muy importante a la hora de estudiar qué son los genes, el ADN, el ARN y las proteínas, junto con los procesos celulares que los relacionan (replicación, transcripción y traducción). También ha sido vital para entender cuáles son las características de bacterias, hongos, virus, animales y plantas. Con estos conocimientos sobre lo que pasa en la naturaleza, científicos y científicas de todo el mundo llevan a cabo investigación aplicada donde diseñan procesos o moléculas con funciones nuevas o mejoradas.

En este proyecto, aprenderás conceptos y técnicas diversas que se utilizan en biología molecular, biotecnología, biomedicina e ingeniería genética, y conseguirás entender su importancia a partir de varios casos prácticos. Así pues, el proyecto comenzará con la transformación de bacterias para que produzcan la proteína fluorescente de medusa llamada Green Fluorescent Protein (GFP). Esta proteína ha revolucionado el campo de la biomedicina, donde es ampliamente utilizada como biosensor. Seguidamente, purificarás la proteína mediante técnicas cromatográficas. Procesos de expresión y purificación similares a lo que llevamos a cabo nosotros son ampliamente utilizados en el campo de la biotecnología y la biomedicina, con ejemplos muy notorios como la producción de insulina para diabéticos o la producción de anticuerpos.

También estudiarás las resistencias a antibióticos y aprenderás aplicaciones bien diferentes de los virus, desde eliminar bacterias resistentes hasta ser utilizados como  tratamiento para el cáncer. Entenderás técnicas punteras de ingeniería genética, analizarás muestras de ADN y estudiarás algunos de los microorganismos de las Llanuras de Sueño y sus características. Además, conocerás diferentes bases de datos de secuencias de ADN y de proteínas, y de visualización de estructuras. Descubrirás por qué es tan importante conocer la estructura y las funciones de las proteínas y cómo las podemos utilizar con el fin de diseñar nanomáquinas. Aún más, tendrás la oportunidad de utilizar una impresora 3D, la cual usarás para imprimir la proteína o nanomáquina que escojas o diseñes.

Por otro lado, aprenderás a diseñar un experimento científico y a buscar, presentar y escribir artículos científicos. Además, hablaremos de la importancia de desarrollar un pensamiento crítico y debatiremos en grupo el impacto de tratamientos y técnicas moleculares que utilizaremos durante el proyecto. En resumen, te esperan dos semanas muy intensas y divertidas en las que adquirirás las competencias necesarias para convertirte en super científico/a!

Proyecto liderado por investigadores e investigadoras del John Innes Centre (Reino Unido), la Universidad de Oxford (Reino Unido), Universidad de California - Los Angeles (UCLA) y The Sainsbury Laboratory (Reino Unido). Este proyecto será realizado en catalán y castellano, y algunas presentaciones se harán en inglés.