Stanford ayuda a que la biotecnología sea accesible a nivel mundial

Lenshina Agbor y sus colegas investigadores en el laboratorio de Camerún. - imagen,cortesía de Jenny Molloy

El kit de herramientas de enzimas fabricado en Stanford ayuda a que la biotecnología sea accesible a nivel mundial

Una colección gratuita, de código abierto y estable de enzimas para el diseño de ADN está ayudando a los científicos de todo el mundo a unirse al intercambio de investigación biotecnológica.

En 2016, Lenshina Agbor estaba trabajando en su tesis de maestría en Camerún, analizando el ADN de un parásito que causa la malaria en mujeres embarazadas. Importó las enzimas necesarias para su investigación desde Europa, pero luchó con el costo de la compra y el envío, los retrasos de meses y el lote ocasional de enzimas que se volvieron inactivas durante el transporte. Como resultado, tuvo que reducir sus experimentos.

 

Drew Endy – Stanford

Situaciones como la de Agbor son lo que inspiró a la investigadora de la Jenny Molloy, a ponerse en contacto con el bioingeniero de Stanford, Drew Endy,  para obtener ayuda para hacer un kit de herramientas enzimáticas llamado Enzimas Abiertas que hace que la investigación biotecnológica sea más accesible para los laboratorios de todo el mundo.

“Las personas en todas partes ahora tienen la opción de usar estas enzimas de forma gratuita”, dijo Endy. “Desde estudiantes de secundaria que se alfabetizan en biotecnología hasta empresarios que crean un Valle del ADN del siglo XXI y ciudadanos de todo el mundo que usan la biotecnología para resolver problemas locales”.

Jenny Molloy – Universidad de Cambridge,

Con acceso a la colección de Enzimas Abiertas, Agbor e investigadores como ella pueden producir sus propias enzimas en cuestión de días. “Dado que tenemos la colección de Enzimas Abiertas, los futuros investigadores y diagnósticos no tendrían que pasar por algunos de los desafíos que atravesé”, dijo Agbor.

Ahora, mientras trabaja en su doctorado en el Instituto de Biociencias de la Universidad de Newcastle en el Reino Unido, Agbor dijo: “La brecha en términos de investigación, producción de investigación, acceso a herramientas como enzimas y equipos no podría ser más amplia”.

Reducir esa brecha permitirá a los científicos de todo el mundo realizar investigaciones biotecnológicas, dijo Keoni Gandall, un asistente de investigación en el laboratorio de Endy que trabajó en el conjunto de enzimas. “Es un pequeño paso hacia un mundo donde todos, independientemente de su raza, género, edad o nación, puedan participar en biotecnología”.

Ciencia de código abierto Stanford ayuda a que la biotecnología sea accesible a nivel mundial

Un desafío para los laboratorios globales radica en el hecho de que los suministros de biotecnología necesitan acceso continuo a la refrigeración, conocida como cadena de frío, desde que salen de un almacén hasta que llegan al laboratorio. “Las enzimas para mis equipos en Ghana y Camerún suelen costar más de tres veces más que en los Estados Unidos y tardan semanas o meses en llegar a través de una cadena de frío poco confiable”, dijo Molloy. Esta preocupación es lo que la llevó a enviar su solicitud de una colección de enzimas que podrían resolver todos estos problemas al Proyecto de Genes Libres de la Fundación BioBricks, con sede en el laboratorio de Endy.

Free Genes Project acepta solicitudes de secuencias de ADN que se desarrollarán en virtud de un Acuerdo de transferencia de materiales abiertos (OpenMTA); Una vez sintetizado, el ADN se pone a disposición del público, creando un campo abierto de biotecnología. Este servicio, fundado por Endy, apoya la colaboración a través de fronteras internacionales e institucionales, promoviendo el acceso en regiones e instituciones menos privilegiadas.

“Jenny y su equipo habían hecho todo el trabajo cuidadoso para determinar cuál de las enzimas más útiles había quedado sin patente”, dijo Endy, quien es profesora asociada de bioingeniería. Libre de reclamos sobre el uso o los materiales, Endy podría ofrecer las enzimas de forma gratuita a los laboratorios e investigadores como Agbor.

Enzimas más resistentes

Endy dijo que las enzimas en la colección son algunos de los caballos de batalla básicos de la biotecnología molecular. “Son las herramientas moleculares que permiten a las personas leer y editar construcciones de ADN”, dijo. Hasta ahora, estas enzimas críticas tenían que transportarse en un par de días llenas de hielo seco.

“Los lugares que no tienen una cadena de frío no pueden hacer el trabajo. Punto “, dijo Marc Fleischmann, asociado administrativo en el laboratorio de Endy. La falta de acceso a estas enzimas podría evitar que regiones enteras, especialmente las naciones en desarrollo, participen en la economía biotecnológica.

Para superar la necesidad de refrigeración, el laboratorio de Endy modificó genéticamente las bacterias, que no necesitan mantenerse frías, para producir las enzimas. Una vez transportadas a un laboratorio, las bacterias pueden producir las enzimas localmente para fines de investigación. Como resultado, la distribución se vuelve más simple, menos costosa y más accesible para las personas en todo el mundo.

“Es muy importante establecer laboratorios en los países en desarrollo para tener la capacidad de producción local”, dijo Gandall. “De lo contrario, se vuelve prohibitivamente costoso llevar las enzimas a los lugares donde se necesitan”.

Aplicación global

Además de Camerún, varios laboratorios comunitarios en los Estados Unidos, Canadá y México, así como los socios de Molloy en Ghana, han recibido las enzimas y están probando el análisis de ADN. Molloy espera que el conjunto de enzimas llegue a laboratorios en Etiopía, Chile, Argentina, India y Egipto en 2020.

En Chile, Tamara Matute Torres está esperando ansiosamente las enzimas, que podrían ayudarla a evitar complicaciones burocráticas al importar. Su llegada le permitirá llevar a cabo un monitoreo ambiental de especies acuáticas invasoras y virus de papa en su comunidad.

“El acceso a herramientas e infraestructura es una barrera concreta que sabemos que podemos tomar medidas para mejorar”, dijo Molloy. “El mejor uso de la colección es probablemente el que aún no hemos pensado”.

Con la colección Open Enzymes, Agbor ve un futuro más brillante de más que solo la investigación en Camerún, sino también el desarrollo de herramientas de diagnóstico para enfermedades infecciosas como la malaria, la fiebre tifoidea y la hepatitis A. “Esto es muy prometedor para mí en términos de calidad y producción de investigación ”, dijo Agbor. Ella planea regresar a Camerún después de su doctorado para tomar un puesto de investigación en una universidad local.

Endy describe la creciente apertura de la biotecnología hoy como la construcción de un lenguaje. La colección Open Enzymes es un paso para permitir que los biólogos sintéticos de cualquier parte del mundo se unan a la conversación.

Texto original en ingles:  https://news.stanford.edu/2019/11/22/enzyme-toolkit-makes-biotechnology-globally-accessible/

 

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