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INTRODUCCIÓN A LAS APLICACIONES INDUSTRIALES DE LA BIOTECNOLOGÍA
CURSO BIOTECNOLOGIA INDUSTRIALCuarta clase – Abril 2015
FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS - UNIVERSIDAD NACIONAL DE BUENOS AIRES – INTI
DOCENTE: Lic. ALBERTO DIAZ
Microbiología Agrícola e Industrial
• Productos de microorganismos utilizados como:• Inoculantes• Promotores de crecimiento• Bioinsecticidas• Biocontroladores (fúngicos)• “Quorum sensing” (decision-making process).
Bacterias: comunicación entre ellas para formar biofilms, R a antibióticos.
• Empresas: Rizobacter; Biagro;Nitragin.
Diez Años de Cultivos Genéticamente Modificados en la
Agricultura ArgentinaEduardo J. Trigo
Eugenio J. Cap
Diciembre de 2006
Se puede acceder al estudio completo en www.argenbio.org
PROVEEDORES DE TECNOLOGÍA
9%
PRODUCTORES76%
SEMILLA4%
GLIFOSATO5%
ESTADO NACIONAL
15%
Beneficio Total Acumulado: 19.737,06 millones de dólares
Distribución de los beneficios generados por la adopción de la soja GM (1996-2005):
E. Trigo, E. Cap, 2007
OGM y percepción social:
1) Es nuevo, complicado, no lo entiendo2) ¿Es natural? (¿comemos genes? ¿modificamos
la naturaleza?) 3) ¿En qué me beneficia? (prefiero no arriesgar)4) ¿Quién lo hace? (es sólo un negocio)5) ¿Quién lo controla? (desconfío)6) La UE y algunos activistas lo rechazan (por
algo será)
Crisantemo: rayos gamma
Lino: etilmetanosulfonato (EMS)
Pomelo rosado: rayos X
Mejoramiento por mutagénesis
¿frutipez/fishberry?
Trabajo en tomate, sin éxito: Hightower R, et al. 1991. Expression of antifreeze proteins in transgenic plants. Plant Mol. Biol. 17: 1013-1021.
¿Comemos genes............?
Tomates transgénicos de maduración retardada (discontinuado)
Percepción Pública
Caloi 30/10/2008
Industria alimentación• Enzimas Usos
Láctea: Tripsina. Lactasa Enmascara el gusto a óxido. Fabricación de leche delactosada, evita la cristalización de leche concentrada.
Quesería: Quimosina (renina). Lactasa. LipasaCoagulación de las proteínas de la leche (caseína). Influencia en el sabor y
aceleración de la maduración.
Helados: Lactasa. Glucosa-isomerasa.Evita la textura “arenosa” provocada por la cristalización. Permite la
utilización de jarabes de alta fructosa.
Cárnicas: Papaína. Fiscina. Bromelina Ablandamiento de carnes. Producción de hidrolizados.
Enfermedad Celíaca
• Yolanda Sanz, investigadora del Instituto de Agroquímica and y Tecnología de Alimentos de Valencia.
• “Las Bifidobacterias están relativamente muy disminuídas en niños con enfermedad celíaca comparada con controles sanos”.
Enfermedad Celíaca
• Estudió y demostró que la E.coli amplificó la respuesta inflamatoria de las células intestinales al gluten. Pero las bifidobacterias cambian la respuesta inflamatoria a la tolerancia.
• Las bifidobacterias protegieron la barrera intestinal.
• Los microorganismos podrían regular la respuesta inmune al gluten.
Economía de la Biotecnología
Características de las empresasy
Sectores industriales en Argentina
Abril 2015CEBI
NUEVAS EMPRESAS DE BIOTECNOLOGÍA
“ Las “aventuras biotecnológicas”, con sus características únicas, hacen irremplazables contribuciones a la
ciencia y al crecimiento de las Naciones”
Arthur Kornberg ( “La Hélice de oro”)
NUEVAS EMPRESAS DE BIOTECNOLOGÍA
• Importancia de los científicos / investigadores
• Características de ellos y de sus instituciones.
• Papel de las empresas/ empresarios.
NUEVAS EMPRESAS DE BIOTECNOLOGÍA
Criterios de éxito:
• Integridad
• Sólidos negocios, principios y decencia científica
• Mantenerlas viva financieramente, puede deformar su integridad: se
apartan del largo camino ciencia para los productos imaginados.
• Conflictos de intereses de los investigadores.
• Litigios de patentes; ganancias excesivas; no apoyar la ciencia; no
contribuir bienestar comunidad
NUEVAS EMPRESAS DE BIOTECNOLOGÍA
Criterios de éxito:
• Ganancias: deben existir para vitalidad empresa• Managers: unir y entender ciencia, industria y negocio.• Presidente: alquimista transforma información genética en
oro y progreso.
NUEVAS EMPRESAS DE BIOTECNOLOGÍA
Criterios de éxito:
CIENCIA• Realizada por personas• Calidad de los científicos• Equipo• Favorecer la creatividad• Sin secretos• Importancia consejo científico: relación con academia y
Estado
INDIALAS FIRMAS DE BIOTECNOLOGÍA DEBEN PROSPERAR EN EL
MUNDO EN DESARROLLO
Ø Trabajo originalmente publicado en Nature Biotechnology vol. 28, 73 (2010).
Ø Analiza el éxito de la empresa Shanta Biotechnics de la India.
Ø No es muy diferente a la experiencia de “biotechs” exitosas en Argentina.
Esfuerzo innovativo (I y D) Empresas Biotecnológicas Seleccionadas. Argentina
2002/3
-miles de pesos y porcentajes-
Inoculantes 162.630 1.560 0,96Semillas 4.462.523 23.181 0,52Sanidad Animal 377.500 6.478 1,72
237.140 2.112 0,89321.175 16.696 5,20
5.560.968 50.026 0,90
Ventas totales Gasto en I+D Gasto en I+D como
porcentaje de ventas totales
Fuente: Elaboración propia en base a Banco de Datos de Proyecto "Impactos económicos de la biotecnología sobre sectores agroalimentarios y de la salud en Argentina", Proyecto PICT 2002 -Código 02-13063.
TOTALES
Sector
Agro
Ingredientes AlimentariosSalud Humana
*El cuadro precedente toma en consideración un total de 71 empresas del padrón.
Desarrollo Local de técnicas biotecnológicas. Empresas Seleccionadas. Argentina 2002/3
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Salud Humana 9 9 7 6 11 9Sanidad Animal 1 5 6 0 7 6
Semillas y Plantines 3 1 8 0 1 8Inoculantes 0 7 7 0 10 25
Ingredientes Alimentarios para Bioprocesamientos 0 1 6 0 4 8
TOTALES 13 23 34 6 33 56*El cuadro precedente toma en consideración un total de 71 empresas del padrón.Fuente: Elaboración propia en base a Banco de Datos de Proyecto "Impactos económicos de la biotecnología sobre sectores agroalimentarios y de la salud en Argentina", Proyecto PICT 2002 - Código 02-13063.
-Cantidad de empresas-
Sectores
Investigación y Desarrollo Producción
Biotecnología en Argentina
• Ley de Promoción de la Biotecnología moderna.
• Planificación estratégica biotecnologia vegetal (2004 – 2015).
• Foros de Competitividad: Biotecnología. Secretaria de Industrias – 2005.
• Ley de Promoción de la Biotecnología. Provincia del Chaco. 2008.
• FONARSEC y otros
Biotecnologia en Argentina
• http://www.biofabrica.org/
• CITES: Centro de Innovación Tecnológica, Empresarial y Social. (Sancor Seguros – Santa Fe). http://www.cites-gss.com/
•
Pipeline and development phasesProducts Preclinical Phase
IPhase
IIPhase
IIIRacotumomab vaccine
(Lung cancer)
NGcGM3 Molecular vaccine(Breast cancer; melanoma)
VSSP Immunological adyuvant(HIV-Aids; cancer)
Anti-CK2 Proapoptotic peptide(Condiloma genital y Cáncer cérvicouterino)
Vasopressin Peptide analogs(Breast cancer surgery)
VEGF Vaccine(Solid tumors)
Anti-RhoGTPases Small compounds(Prostate and breast cancer; glioma)
Done
In course
To be started
Gema BiotechDel Desarrollo en C y T a la Comercialización de Productos
Bioterapéuticos
Transferido a plantas de producción una docena de procesos productivos como filgrastim, pegfilgrastim, interferones alfa 2a y 2b, eritropoyetina, interferones beta 1a y beta 1b, hormona folículo estimulante, interleuquina 2.
FONDOS SECTORIALES DE BIOTECNOLOGÍA (FSBIo)SECTORIALES DE NANOTECNOLOGÍA (FSNano
INDEAR Bioceres Semillas S.A.Edificio Trigo BIOINTA
Molecular Farming Licencias de sojaNuevos Cultivos (amaranto, etc) Futuras licencias Maíz
Biología de suelos OtrosPlataforma Tecnológica
OtrosGeneración de herramientas Papa resistente a Virus PVY
Transformación Caña de Azúcar
Desarrollo de Nuevos proyectos
Bioceres S.A (Holding)Mal de Río Cuarto
Sequía y Salinidad en ArabidopsisTolerancia a sequía y salinidad en Trigo, Maíz y Soja
Proyectos por empresa
Seting up C. elegans for Fast Throughput screening:
Automatic Real time locomotor activity detection
Animal model
Drug/RNAi library
96/384well pipeting/ automatic sorting
Locomotion tracker system
Hours from treatment (0.2% azide)
Loco
mot
or a
ctiv
ity (a
.u.)
Long term recording (N2 wild type C. elegans strian vs. Metabolic mutant)
ch1
ch1ch2
ch3
ch4
ch5
ch6
ch7
ch8
TT arm ofTT arm of
“HTS Drug Screening system”
Aprovechamiento de subproductos y Biorremediación
•Obtención de biomasa y lípidos de origen unicelular: En etapa de escalado
Vinazas : Subproducto de producción etanol de caña de azúcar(Obispo Colombres – ICIDCA - INTI)Glicerol: Subproducto de producción biodiesel a partir de aceites(Obispo Colombres - INTI)
•Lactosuero : Subproducto de la industria Quesera(BIAGRO – BIOL – ROMIPAL - Mecánica- INTI Lácteos - INTI Biotecnología)
Deslactosado
Aplicación Industrial
Biotecnología e Innovación Centro Biotecnología INTI
Nexo entre la industria y el desarrollo de nuevas tecnologías
• Bio-industry is diverse (markets/fields)• Biotechnologies is not only “biotech”:→“ traditional” SMEs could be biotech oriented. →“ high tech” is a need for these SMEs
Bio-industry larger than “biotech”
The bio-industry sector and its ‘low tech side’