El DNA stretching (despliegue de ADN) -que consiste en el análisis de una sola molécula de ADN después de estirarla, medir su longitud y analizar su secuencia- es una novedosa tecnología más sencilla y efectiva para analizar el ADN que las actuales y que permitirá conocer la predisposición a padecer ciertas enfermedades, diagnosticarlas o establecer la mejor terapia una vez conocido su desarrollo. El método también identificará bacterias y virus, realizará diagnósticos forenses o proporcionará sistemas para el avance de terapias contra enfermedades crónicas.
Hacer pasar secuencias de ADN por nanocanales 1.000 veces más estrechos que un cabello humano hasta que adopten la figura de un diminuto espagueti es la técnica conocida como DNA stretching (despliegue de ADN). Es además una de las la líneas de investigación del CIC microGUNE, que ya ha publicado dos artículos científicos y tiene previsto solicitar en breve una patente.
Para desplegar las moléculas de ADN, es necesario hacerlas pasar por canales de dimensiones ínfimas. La unidad de micro y nanoingeniería de CIC microGUNE, basándose en una tecnología conocida como litografía de nanoimpresión, ha fabricado dispositivos que contienen canales sellados de hasta 50 nanómetros.
Los dispositivos fabricados por CIC microGUNE forman parte de un conjunto particular de lab-on-a-chip (laboratorio en un chip), y se denominan single molecule devices, que permite realizar multitud de tareas a partir de una cantidad ínfima de ADN, prácticamente el contenido en una única célula.
“Esta tecnología permite la determinación de secuencias de ADN, detectando alteraciones genéticas, lo que determina genes específicos asociados a la detección precoz de enfermedades”, explica Santos Merino, investigador de CIC microGUNE. Esta misma detección puede predecir la susceptibilidad de ciertas poblaciones de individuos a ciertos medicamentos (lo que se conoce como Farmacogenética). El diseño de este tipo de chips aportará detección rápida, económica e in-situ (en ambulatorio).
Diagnóstico rápido, la apuesta de CIC microGUNE
El proyecto ilustra la que ha sido la apuesta principal por la que ha optado CIC microGUNE para dirigir sus investigaciones en los próximos años: las ciencias de la salud. Es ahí donde el centro vasco cree que se pueden dar las mejores oportunidades para desarrollar nuevos productos que mejoren la tecnología actualmente existente y, en definitiva, contribuya a mejorar el bienestar de las personas.
Y, dentro de este ámbito, uno de los nichos donde se concentra buena parte de sus proyectos es en el de diagnóstico rápido: el desarrollo de dispositivos que permiten detectar patologías en el momento y en cualquier entorno de atención al paciente. Estos dispositivos capaces de realizar diagnósticos por análisis biomolecular serán dispositivos de tamaño muy reducido, bajo coste y desechables, lo que unido a su facilidad de uso permitirá que sean utilizados en cualquier entorno de atención al paciente.
La Fundación BBVA ha galardonado al informático japonés, de la Universidad Carnegie Mellon (EE UU), por crear los algoritmos que permiten a las máquinas comprender las imágenes y procesar los movimientos. Sus técnicas están presentes en los coches autónomos, los drones y todos los robots con capacidad de visión, como los que se usan en cirugía.
Investigadores de la Universidad de León han aplicado redes neuronales artificiales a imágenes captadas con drones para reconocer, con un 95 % de acierto, la huella que dejaron las explotaciones auríferas de los romanos en el noroeste peninsular. El sistema se puede aplicar para reducir los riesgos asociados a las minas abandonadas, que causan pérdidas humanas y económicas en todo el mundo.
