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Cluster Locator, una herramienta en línea para analizar y visualizar el agrupamiento de genes

Investigadores del Departamento de Biología del Neurodesarrollo del IIBCE presentaron la herramienta Cluster Locator en “Bioinformatics”, la revista más importante del área. Compartimos un resumen de este logro que creemos beneficiará a toda la comunidad académica, tanto nacional como internacional. Determinar las funciones biológicas de los genes o de las proteínas que estos codifican, es uno de los principales objetivos de la biología moderna, ya que es clave para entender el proceso de la vida a nivel molecular. Además de su interés científico, también es fundamental para todas las actividades cuyos productos y servicios involucran conocimiento y capacidad de control sobre los procesos biológicos y los seres vivos, como por ejemplo la producción de alimentos o el desarrollo de nuevos medicamentos. Sin embargo, la función de la mayoría de los genes aún es desconocida y además, como muchos genes poseen varias funciones, es muy probable que muchos de los genes que ya tienen alguna función asignada, posean otras por descubrir. Actualmente, existen nuevas tecnologías que permiten obtener cantidades enormes de datos sobre cómo se expresan nuestros genes en diversas condiciones. Sin embargo, establecer experimentalmente las funciones biológicas de los genes insume mucho tiempo y dinero. En este contexto, la predicción computacional de funciones génicas ha cobrado suma relevancia. Estas predicciones tienen la enorme ventaja de dirigir la experimentación a listas de genes con alta probabilidad de ser necesarios para una función biológica particular, ahorrando tiempo y recursos. Los métodos de predicción de función génica que obtienen los mejores resultados utilizan técnicas de inteligencia artificial, en particular, del aprendizaje automático (machine learning). Estos métodos son capaces de aprender a reconocer cuándo es muy probable que un gen tenga cierta función biológica a partir de algunas de sus características. Desde hace un tiempo, investigadores del Departamento de Biología del Neurodesarrollo del IIBCE comenzaron a investigar la posibilidad de entrenar algoritmos de aprendizaje automático para predecir nuevas funciones de genes a partir de sus ubicaciones relativas en el genoma. Con ese objetivo y en colaboración con investigadores del País Vasco, desarrollaron “Cluster Locator”, una herramienta de análisis computacional que permite analizar estadísticamente la distribución en el genoma de una lista de genes provista por el usuario.

Cluster Locator

¿Cómo funciona? Una vez que se especifica la lista de genes que se desea analizar, Cluster Locator determina la cantidad, el tamaño y la ubicación de todos los agrupamientos de genes (clusters). La herramienta también realiza un análisis estadístico de los resultados, que permite estimar cuán significativos son o, si por el contrario, el azar podría arrojar resultados similares. La herramienta permite además visualizar un esquema de la distribución los genes de la lista en el genoma. Más allá de la gran importancia que tendrá para las futuras investigaciones del Departamento, Cluster Locator puede ser muy útil para otros investigadores con otras líneas de investigación, por eso sus desarrolladores decidieron que estuviera disponible en línea en forma gratuita. Y hace pocos días, el grupo de investigación mencionado presentó esta herramienta en un artículo* publicado por “Bioinformatics”, la revista más importante del área. Compartimos los enlaces a la herramienta y el artículo de presentación  Por consultas pueden escribirle a Flavio Pazos fpazos@iibce.edu.uy, Departamento de Biología del Neurodesarrollo del IIBCE. *Cluster Locator, online analysis and visualization of gene clustering. Flavio Pazos Obregón, Pablo Soto, José Luis Lavín, Ana Rosa Cortázar, Rosa Barrio, Ana María Aransay, Rafael Cantera

 

​​ Pueden conocer más sobre este logro institucional en nuestro blog.

 

 

El día 16 de mayo recibimos la visita de una delegación de la Universidad Nacional de Seúl- Corea, acompañados por representantes de Uruguay Transforma- OPP y el Secretario Nacional de Ciencia y Tecnología. 


El IIBCE incorpora citómetro y clasificador en flujo con características únicas en el país

El Servicio de Clasificación Celular y Citometría de Flujo (SECIF) del IIBCE constituye una plataforma tecnológica de apoyo a investigadores en áreas básicas o aplicadas, instituciones o empresas del ámbito público o privado que requieran estudios y/o clasificación de poblaciones de células o partículas subcelulares a alta velocidad. El SECIF fue pionero en la incorporación del primer citómetro/clasificador de flujo del Uruguay.

Recientemente este Servicio ha incorporado a través de la financiación de la Agencia Nacional de Investigación e Innovación (ANII) y el IIBCE (MEC), un citómetro de flujo y clasificador de última generación MoFlo Astrios EQ (Beckman Coulter) en el marco del proyecto titulado “Detección, análisis y clasificación en flujo a escala nanométrica: Aplicaciones a nivel biológico, biotecnológico, ambiental e industrial”. A su vez, dicho proyecto fue apoyado en parte por el Programa de Desarrollo de Ciencias Básicas (PEDECIBA).

El nuevo equipo permite la detección, análisis y clasificación a escala nanométrica para I+D+i en biología, biotecnología, ambiente e industria empleando citometría de flujo. Esta área ha experimentado un notable impulso en los últimos años siendo en la actualidad la metodología de elección por su rapidez, reproducibilidad, fortaleza estadística y, en varias aplicaciones, posibilidad de clasificación con altísima pureza.

El equipo recientemente incorporado en el IIBCE puede analizar y clasificar partículas de un rango entre 200 nm y 30 micras en simultáneo, gracias a un novedoso diseño que incluye dos detectores para las señales de tamaño (Forward Scatter). De este modo, un detector puede optimizarse para la visualización de partículas pequeñas (ej. 200 nm) y el otro para eventos de mayor tamaño (ej. 30 micras). El nuevo citómetro de flujo puede analizar 100.000 eventos por segundo y clasificar 70.000 por segundo hasta en 6 vías en paralelo. El instrumento permite clasificar poblaciones de interés con un altísimo grado de pureza (99%), aún las de baja concentración (menor a 1%), habilitando la realización de análisis downstream como secuenciación masiva, transcriptómica, proteómica y metabolómica.

La gran versatilidad del instrumento adquirido combinada con sus características únicas en el país, posibilitará: a) su incorporación a múltiples líneas de investigación fundamental, tanto del IIBCE como de otras instituciones académicas; b) el desarrollo de aplicaciones biotecnológicas de interés para el sector productivo e industrial; y c) la implementación de servicios a terceros de utilidad para la sociedad.

 

Presentación oficial: "Mundo Inquieto" - Miércoles 23/5, 17:00 h.

Invitamos especialmente a todos los compañeros del IIBCE a la presentación de 4 cortos

de ficción realizados en el marco de los 90 años del Instituto, fruto del trabajo colectivo entre

la Comisión Divulgación del IIBCE y la productora de La Raíz Films.