Grupo 441 Cindy Roco Flores Olivo Rafael Eduardo Martnez Armendriz

Puede definirse como la aplicacin de mtodos informticos y computacin en el anlisis de datos experimentales y simulacin de los sistemas biolgicos.

1962, Linus Pauling elabora su teora sobre evolucin molecular 1965 Margaret Dayhoff, una de las pioneras de la bioinformtica, publica el primero de los Atlas of Protein Sequences, obra bsica en el desarrollo estadstico para la bioinformtica. 1970, se publica el algoritmo Needleman-Wunsch para alineamiento de secuencias. 1971, se establece el Brookhaven Protein Data Bank.

Desarrollo de algoritmos, mtodos, programas e institutos: 1981, aparece el algoritmo Smith-Waterman

Aparecen importantes bases de datos biolgicas (GenBank en 1982, Swiss-Prot en 1986) 1983, el algoritmo de bsqueda en bases de datos de secuencias (Wilbur-Lipman)

1985, FASTP/FASTN secuencias).

(bsqueda

rpida

de

similitud

entre

Se potencian o se crean diferentes organismos e instituciones (EMBL se constituye en 1974 pero se desarrolla durante la dcada de los 80, NCBI en 1988).

1987, el NIH (National Institutes of Health, institutos nacionales de la salud de EE.UU.) comienza aportar fondos a proyectos genoma, 1988, arranca la Human Genome Initiative, o Human Genome Project (Proyecto Genoma Humano). 1988, el algoritmo FASTA para comparacin de secuencias (Pearson y Lipman)

1989, comienzan a utilizarse distintos modelos para analizar patrones y composicin de las secuencias, lo que permitir ms adelante localizar genes y predecir estructuras proticas.

Bioinformtica

Alineamientos EMBOSS (EBI) T-Coffee MUSCLE (EBI)

ClustalW BioEdit (descargable) BLAST (NCBI)

Programas y herramientas bioinformticas

NCBI

GenBank (base de datos primaria) TreeView (visualizador de dendrogramas) B.R.E.N.D.A. ( Base de datos secundaria de enzimas) PDB, PDBsum (Protein Data Bank) Disulfind, DiANNA. SPDBV (Deep View) descargable.

Comparacin de genomas

http://gel.ahabs.wisc.edu/mauve/

http://www.expasy.org/

Organismo modelo utilizado: Mycobacterium tuberculosis Se utilizo el software mauve para realizar un alineamiento mltiple de los genomas, y la base de datos Tuberculosis database, para el anotado de las regiones especificas de cada genoma.

Anotacin: proceso de marcado de los genes y otras caractersticas biolgicas de las secuencias de ADN y aminoacdicas.

Cuando

se manipula la materia a escala tan minscula, presenta fenmenos y propiedades totalmente nuevas. Las propiedades de los productos dependen de cmo estn esos tomos dispuestos. Si

reubicamos los tomos del grafito de la mina del lpiz podemos hacer diamantes (carbono puro cristalizado). reubicamos los tomos de la arena (slice) y agregamos algunos elementos extras se hacen los chips de un ordenador.

Si

El ganador del premio Nobel de Fsica de 1965, Richard Feynman, fue el primero en hacer referencia a las posibilidades de la nanociencia y la nanotecnologa .

El estudio, diseo, creacin, sntesis, manipulacin y aplicacin de materiales, aparatos y sistemas funcionales a travs del control de la materia a nanoescala, y la explotacin de fenmenos y propiedades de la materia a nanoescala. ( entre uno y cien nanmetros) Adems de la microbiologa, inmunologa, fisiologa; han surgido tambin nuevas ciencias como la Ingeniera Gentica, (clonacin o la eugenesia).

Los

cientficos crean materiales, aparatos y sistemas novedosos y poco costosos con propiedades nicas.

Fsicos : construccin del microscopio usado para investigar y tambin sobre todas las leyes de la mecnica cuntica. Qumica: alcanzar la estructura del material deseado y las configuraciones de ciertos tomos Medicina: el desarrollo especfico dirigido a nanopartculas promete ayuda al tratamiento de ciertas enfermedades

Ciencias involucradas :

Qumica (Moleculares y computacional) Bioqumica Biologa molecular Fsica Electrnica Informtica Matemticas Medio ambiente Medicina Nanoingenieria Nanotecnologa avanzada : fabricacin molecular: ingeniera de nanosistemas operando a escala molecular (tomos).

Nanotecnologa aplicada al envasado de alimentos Aplicacin de materiales aditivados con nanoarcillas. Almacenamiento, produccin y conversin de energa. Armamento y sistemas de defensa. Produccin agrcola. Tratamiento y remediacin de aguas Diagnstico y cribaje de enfermedades Sistemas de administracin de frmacos Procesamiento de alimentos. Remediacin de la contaminacin atmosfrica Construccin industria electrnica. Monitorizacin de la salud Deteccin y control de plagas. Catalizadores nanoestructurados Control de desnutricin en lugares pobres Informtica. Alimentos transgnicos Cambios trmicos moleculares (Nanotermologa)

La salud humana Fabricar biosensores, biomateriales y una nueva generacin de biochips para el tratamiento de enfermedades peligrosas como el cncer y los problemas cardacos. Funcionarn como implantes en el cuerpo, gotearn frmacos inteligentes o depositarn nuevas clulas para reparar tejidos daados.

Materiales inteligentes La fabricacin de nanoestructuras crear materiales con nuevas o mejores propiedades para uso en paneles solares, recubrimientos anticorrosin, herramientas de corte ms resistentes y ms duras, purificadores fotocatalticos del aire, instrumentos mdicos ms duraderos, catalizadores qumicos. Adems, veremos nuevos materiales para aplicaciones y productos pticos, electrnicos y de acumulacin de energa.

Nanocmaras

que viajan por el intestino en bsqueda de anormalidades. Nanofarmacias que se introducen en nuestro cuerpo para administrar frmacos. Nanorobots que viajan por arterias para eliminar las placas de ateroma. Nanovigilantes :que viajan buscando clulas cancerosas para destruirlas.

En

todos los campos tendr influencia.

Investigacin

y Ciencia Noviembre 1992 N 194 Ciencia y empresa

Granulacin fina Carburos metlicos finsimamemte pulverizados utilizados para crear cermicas de nanofase, dotadas propiedades de dureza, elasticidad, magnticas .

Investigacin

y Ciencia Julio 1997 N 250 Ewen, John A. Nuevas herramientas qumicas para crear plsticos Unas pequeas mquinas moleculares denominadas catalizadores metalocenos han revolucionado la sntesis industrial de valiosos plsticos. Han

hecho posible el desarrollo de varios plsticos modernos. Los millones de toneladas de plsticos vendidos anualmente han hecho de esta industria un sector vital de la economa.

Robots en la sangre RespirocitosEl doctor Robert Freitas hace aos desarroll un glbulo rojo artificial. Mide la milsima parte de un milmetro (una micra). Puede proporcionar 236 veces ms oxgeno.

Una

persona con problemas de respiracin podra recibir una inyeccin de estas clulas artificiales, millones en una aplicacin. a una persona se le inyectaran estos respirocitos podra permanecer debajo del agua o correr a mxima velocidad durante 15 minutos sin respirar

Si

Elias Fattal Centro Nacional de Investigaciones Cientficas de Pars Curso de doctorado - Nuevas formas farmacuticas - la Facultad de Farmacia de la Universidad de Navarra. Las sustancias biotecnolgicas poseen poca estabilidad y una penetracin celular pobre Tienen como objetivos crear frmacos:1. 2.3.

Ms eficaces, duraderos y con menores efectos secundarios. De liberacin controlada durante meses, evitando las dosis peridicas de los tratamientos complejos. Que logren llegar a donde otros no pueden"En cncer se podran destruir las clulas infectadas sin daar a las sanas. Diagnsticos ms certeros en menos tiempo. Luchar contra mutaciones de enfermedades vricas como el SIDA o la gripe aviar. Evitarn los trastornos que producen los restos de los antibiticos en el cuerpo. "Proyecto para impedir el contacto de estas sustancias residuales con la flora intestinal".

Revista Investigacin y Ciencia, articulo donde destaca algunas de las herramientas de la nanotecnologia. Lser

de silicio: es un dispositivo de lser nanoscopico con silicio, con la capacidad de ser integrados en chips. molecular: tambin llamados bisaminoacidos, prcticamente son compuestos orgnicos. moleculares: como su nombre lo indica, sirven para construir maquinas de tamao molecular.

Lego

Ladrillos

Myung S, Yin PT, Kim C, Park J, Solanki A, Reyes PI, Lu Y, Kim KS, Lee KB. Department of Chemistry and Chemical Biology, Institute for Advanced Materials Devices, and Nanotechnology (IAMDN), Rutgers The State University of New Jersey, Piscataway, NJ 08854, USA,

Un

nuevo enfoque para la deteccin de enzimas utilizando un biosensor hbrido grafeno nanopartculas (NP). Este biosensor puede detectar la actividad de una enzima y determinar su concentracin midiendo el cambio en la histresis elctrica que resulta de la interaccin dinmica de la enzima diana con su enlazador pptido correspondiente que resulta en la liberacin de nanopartculas.

Debido a las deficiencias con mezclas de anticancergenos Portadores de lpidos nanoestructurados como vehculos alternativos para el envo farmacutica. lpidos nanoestructurados para consignar compuestos anticancerosos citotxicos de una manera ms eficiente, exacta y protegida. I. los beneficios, los tipos, las modulaciones de liberacin de frmacos, la estabilidad y las tcnicas de salida de los Comits Nacionales de Enlace.

Alrededor

de cuarenta laboratorios en el mundo se dedican a la investigacin en nanotecnologa IBM, Hewlett-Packard ('HP)' NEC e Intel dedican cientos millones de dlares a su National Nanotechnology Initiative. Espaa,Francia,

Alemania y Reino Unido.

La

nanomedicina es una de las reas que ms puede contribuir al avance sostenible del Tercer Mundo, Nuevos mtodos de diagnstico y cribaje de enfermedades, Mejores

sistemas para la administracin de frmacos para la monitorizacin de algunos parmetros biolgicos.

Herramientas

Las

industrias podrn beneficiarse para mejorar su competitividad en como textil, alimentacin, calzado, automocin, construccin y salud.

Se

podra tener como objetivo el pretender que las empresas de sectores tradicionales incorporen y apliquen la nanotecnologa para contribuir a la sostenibilidad del empleo.

Estos

son algunos de los muchos materiales, herramientas y tecnicas de esta ciencia. ellos, muchas de las cosas que hoy vemos y tenemos, no existiran. la ciencia que hoy en da hace realidad muchas cosas que parecan imposibles. es la ciencia de La Nanotecnologia.

sin

Es

Esta

El

mercado global de productos nanotecnolgicos representa hoy miles de millones de euros, siendo los pases desarrollados y las empresas ms grandes los que apuestan a la nanotecnologa.

la prxima Revolucin Industrial

ConsultasAnlisis comparativo de seis genomas del complejo Mycobacterium tuberculosis en el sitio http://www.scielo.org.co/pdf/bio/v30n1/v30n1a04. pdf a 25 de noviembre de 2012. EUROPA PRESS http://charlemos.foros.ws http://www.investigacionyciencia.es http://ec.europa.eu/ http://www.ncbi.nlm.nih.gov