Líneas de investigación

Biocatálisis y Biotransformaciones

Los trabajos de investigación que desarrolla el grupo en la línea de Biocatálisis y Biotransformaciones están enfocados hacia la utilización de enzimas solubles, desarrollo y aplicación de biocatalizadores (enzimas inmovilizadas) y uso de microorganismos en reacciones de biotransformación. Uno de los campos de investigación lo constituye la modulación de propiedades biocatáliticas de lipasas para su aplicación en la industria química farmacéutica.

Bioinformática

Línea naciente que va de mano con las investigaciones que se realizan en proteómica y genómica. Principalmente se ha utilizado en la predicción de la estructura secundaria de proteínas utilizando máquinas de soporte vectorial. Por otro lado, la aplicación de tecnología de computadores en la gestión y análisis de datos biológicos se ha utilizado para el estudio de parásitos tropicales y vectores de interés regional y nacional, principalmente los causantes de Leishmaniasis y enfermedad de Chagas. Adicionalmente, en la identificación de cepas nativas de interés biotecnológico.

Bioquímica Farmacológica

Esta línea de investigación tiene como objetivo estudiar y comprobar los efectos farmacológicos de compuestos obtenidos por síntesis orgánica y de plantas medicinales colombianas, asociándolos a alguno(s) de los metabolitos que constituyen sus extractos o aceites esenciales, así como determinar el mecanismo de acción de fármacos a nivel celular y molecular, usando varios modelos experimentales como: liposomas, mitocondrias aisladas de diferentes tejidos, células tumorales cultivadas in vitro o de líneas tumorales crecidas in vivo en animales susceptibles, macrófagos aislados de la cavidad peritoneal, además de estudios de toxicidad entre otros.

Biotecnologia Ambiental

Esta línea ambiental abarca cualquier aplicación destinada a reducir la contaminación, desde la utilización de microorganismos para la generación de combustibles hasta el empleo de plantas modificadas genéticamente para la absorción de substancias tóxicas. Se desarrollan proyectos que buscan reemplazar o reducir la utilización de sustancias químicas agresivas con el medio ambiente en procesos más limpios y seguros, como por ejemplo las tecnologías enzimáticas. Por otro lado, desarrolla proyectos de biorremediación, es decir la utilización de microorganismos, enzimas, hongos o plantas especializados capaces de degradar deshechos peligrosos para remover los contaminantes.

Ingeniería Bioquímica y Microbiología Industrial

Los proyectos desarrollados en esta línea se basan en la utilización de sistemas biológicos (bacterias, hongos, levaduras y algas) para la obtención de productos de valor agregado (metabolitos secundarios, enzimas). En general se llevan a cabo: a) El aislamiento del microorganismos de interés, la detección de los metabolitos secundarios deseados y la conservación del microorganismo aislado para la producción industrial estable; b) el diseño del proceso de fermentación, y c) la mejora de las cepas aisladas para incrementar el rendimiento. Una de las áreas principales es el desarrollo de procesos fermentativos para la obtención de bioetanol y gas metano.

Ingeniería de Proteínas

Desarrollo de nuevos procesos de síntesis de moléculas orgánicas: Esta línea está muy ligada a la de Biocatálisis y Biotransformaciones. En este campo se estudia cómo alterar artificialmente la estructura de las enzimas para modificar su funcionamiento. Las técnicas denominadas de “mutagénesis dirigida” o de “ingeniería de proteínas” permiten modificar de forma selectiva la secuencia de aminoácidos que determinan la estructura de las proteínas y su función. Uno de los proyectos realizados es el “Desarrollo de nuevos procesos de síntesis de moléculas orgánicas: Una Aproximación desde la Ingeniería de Proteínas”.

Nanobiotecnología

Esta línea de investigación se enfoca en el entendimiento de fenómenos que ocurren a escala nanométrica y cómo aplicarlos en medicina y medio ambiente. Se trabaja con nanopartículas poliméricas, peptidicas, de óxido de zinc, y de metales nobles como plata, oro, platino, bimetálicas de oro-plata y oro-platino, funcionalizadas con diferentes moléculas según su aplicación. En este sentido, es claro como la convergencia de múltiples propiedades fisicoquímicas y el aporte de diferentes campos de la ciencia, resultan en tecnologías que mitiguen problemas o abastezcan necesidades especificas. 

Simulación de Bioprocesos

La principal aplicación de esta línea ha estado relacionada con la biotecnología ambiental en el desarrollo de un modelo matemático y un proceso de simulación computacional de la biotransformación de fenol en aguas residuales industriales de refinerías de petróleo. Este campo ha sido de gran interés dado que la industria petrolera es una de las principales en la región de Santander y la necesidad de enfrentar problemas de contaminación ambiental.

Deja un comentario