Bioinformática, fundamental para las ciencias biomédicas
“Esta disciplina (bioinformática) está compuesta de diversos elementos, uno de ellos es la parte experimental en donde se analizan las células, se extrae la información (el DNA o el RNA), se realiza una secuencia de datos genómicos (método que se emplea para conocer el orden exacto de los nucleótidos), y posteriormente se desarrolla el análisis bioinformático”, menciona.
La información que se obtiene “ayuda a comprender la estructura y función de los genes, pero también la evolución de las especies, identificación de enfermedades genéticas, elaboración de fármacos y otras aplicaciones en áreas de la medicina”.
A decir de Varela Echavarría, la bioinformática es fundamental en cualquier disciplina biológica y beneficia la gran mayoría de proyectos científicos en el campo de las ciencias biomédicas, porque ayuda a aplicar enfoques genómicos, respecto a su activación, organización y funcionamiento.
Diferentes aplicaciones
La bioinformática permite conocer cómo reacciona el organismo al aplicar un fármaco. Por ejemplo, indica el investigador, se toma de referencia el cerebro de un animal y se analizan sus genes activos en dos condiciones, la normal y la otra cuando se aplica un modelo de enfermedad. Esto sirve para conocer el riesgo de desarrollar diferentes patologías.
De acuerdo con Varela Echavarría, otra posible aplicación es cuando se estudia un animal que previamente no ha sido analizado y del que se desconoce su genoma; aquí las herramientas bioinformáticas ayudan a conocer características específicas de un ser vivo.
La aplicación de la bioinformática en estudios de farmacología sería otro de sus usos, debido a que se puede conocer el efecto de fármacos en el organismo.
LAVIS-Conahcyt
“El LAVIS-Conahcyt tiene herramientas de cómputo de alto desempeño y de visualización científica para el análisis de datos en relación con la bioinformática, que tiene el fin de presentarlos de una manera visual para lograr interpretar lo que está ocurriendo en el sistema biológico”, explica el especialista.
Varela Echavarría agrega que “cuenta con tres unidades principales de visualización. Una se compone de 24 pantallas que funcionan como una sola en la que se pueden proyectar imágenes de alta resolución”.
La segunda es una sala de visualización inmersiva, tipo cueva, en la que se pueden observar modelos 3D, como los construidos con imágenes de resonancia magnética, de histología, de la molécula del DNA o de modelos de placas tectónicas. “Esto permite verlos desde diferentes ángulos y tener una interacción con datos que únicamente es posible apreciar de esta forma”, refiere.
La tercera unidad es para proyección esférica y permite visualizar modelos climáticos o geológicos sobre el globo terráqueo, o de cuerpos celestes como la Luna o los planetas del sistema solar.
Empleando los recursos de cómputo de alto desempeño, o supercómputo del LAVIS-Conahcyt, “nos encargamos de aplicar herramientas bioinformáticas para el análisis de la regeneración, proceso que permite restaurar tejidos o estructuras perdidas por lesión o amputación, y lo estudiamos en babosas terrestres o limacos, que pertenecen al grupo de los moluscos que incluyen a caracoles, ostras, pulpos y calamares. Aquí la bioinformática nos permite entender cómo ocurren los procesos celulares y moleculares de la regeneración”, precisa Varela Echavarría.
Actividades
El pasado 10 de junio inició la Semana de Bioinformática 2024 en el INb, organizada por los investigadores de dicha institución Alfredo Varela Echavarría, Wilbert Gutiérrez Sarmiento y Jerónimo Miranda Rodríguez.
Esta actividad académica se realiza a manera de curso, y en él se enseña lo básico para iniciarse en el ámbito computacional de Linux, que es el sistema operativo que se emplea en la bioinformática, en el cual se teclean comandos para la activación de herramientas que permiten realizar análisis.
También, se brindan algunas herramientas y se aplican ejercicios de programación básica para el formato y el análisis numérico de datos, y la elaboración de estadísticas.
Por ello, el especialista recomienda a las y los estudiantes que se están formando en cualquier rama de las ciencias biológicas que asistan a cursos introductorios como este, y que aprendan dichos enfoques genómicos, con el fin de entender la importancia de la bioinformática y su aplicación, pues es una herramienta que les enseña técnicas muy especializadas de uso en bioquímica, histología, anatomía y fisiología, entre otras ramas de la biología.