OTRI UPO. Catálogo de servicios tecnológicos. Biotecnologia

Uso de herbarios para la mejora del conocimiento y conservación de la biodiversidad vegetal

Mostrando a alumnado el Herbario de la UPO

Los herbarios son colecciones científicas que contienen muestras identificadas y etiquetadas de taxones vegetales en sentido amplio, es decir, tanto plantas vasculares como no vasculares. Contienen materiales de enorme importancia histórica, científica y social, y cumplen funciones fundamentales de soporte a la investigación, docencia y formación técnica. Un equipo de investigadores/as del Área de Botánica de la Universidad Pablo de Olavide gestiona el Herbario de esta universidad (Herbario UPOS), una institución oficial reconocida a nivel internacional por el Index Herbariorum, directorio global de herbarios públicos del mundo. Asimismo, pertenece a la Asociación de Herbarios Ibero-Macaronésicos (AHIM) y está incluido en la 'Global Plants Initiative-JSTOR', organizaciones que colaboran activamente con la Infraestructura Mundial de información en Biodiversidad (GBIF, Global Biodiversity Information Facility).

El Herbario UPOS almacena y conserva una colección de plantas vasculares (con cerca de 20.000 especímenes) incluyéndose fragmentos de material conservados con gel de sílice y briófitos (con aproximadamente 5.000 ejemplares). La colección incluye especímenes de miles de especies de plantas de todo el mundo, aunque cuenta con una especialización taxonómica en la familia Cyperaceae (en especial del género Carex), así como de la familia Resedaceae.

Asimismo, existe una especialización geográfica en la península ibérica (en especial Andalucía y Sistema Central), y en menor medida del resto de la Cuenca Mediterránea. También hay importantes colecciones procedentes de campañas de recolección internacionales, asociadas a proyectos de investigación, en distintas partes del mundo (Sudamérica, Nueva Zelanda, Sudáfrica, China, etc.). Entre las joyas botánicas que atesora se encuentran especímenes del siglo XIX, así como materiales tipo, es decir, los patrones modelo en los que se basan la descripción de nuevos taxones.

Las colecciones del herbario se encuentran actualmente en fase de crecimiento, y la informatización de los metadatos asociados a los especímenes del herbario está en una fase muy avanzada.

Evaluación sistemática de fármacos o compuestos bioactivos que prevengan o reviertan la formación agregados proteicos

Rafael Rodríguez Daga y Silvia Salas Pino

Investigadores del Departamento de Biología Molecular e Ingeniería Bioquímica de la Universidad Pablo de Olavide ofrecen un sistema que permite el ensayo de fármacos o compuestos bioactivos que prevengan o reduzcan la agregación proteica. El sistema de escrutinio está basado en un biosensor de levaduras. Este biosensor está modificado genéticamente para comprometer el sistema de proteólisis endógeno mediado por el proteosoma, y su crecimiento está, por tanto, comprometido por la acumulación crónica de agregados proteicos. Tanto el crecimiento del biosensor como la administración de colecciones de fármacos o compuestos bioactivos se realizan en una plataforma robotizada y los resultados se obtienen en 24-48 horas.

Validación de fármacos con potencial anti-inflamatorio e inhibidores de inflamasomas

El investigador de la UPO, Mario Cordero

Investigadores del departamento de Biología Molecular e Ingeniería Bioquímica de la Universidad Pablo de Olavide han desarrollado una metodología para determinar y validar fármacos con potencial anti-inflamatorio y especial hincapié en los inflamasomas y rutas cGAS-STING. Mediante diferentes técnicas es posible determinar que fármacos tienen ese potencial, en qué rutas concretas, bajo qué dosis, IC50, toxicidad, en modelos in vitro de células inmunitarias y posteriormente desarrollar estudios in vivo en modelos de ratón.

Servicio de Crecimiento y análisis masivo en microorganismos

Equipo Ibeas UPO

El Servicio de Crecimiento y análisis masivo en microorganismos se basa en el uso de una plataforma robótica con capacidad de cultivo y análisis, que tiene como aplicación el manejo de un gran número de cepas de levaduras, hongos y bacterias con distintos fines que pueden ir desde el replicado y mantenimiento de colecciones de microorganismos, el estudio del crecimiento en diferentes condiciones, el análisis de resistencia a diferentes compuestos o el estudio del efecto bioactivo de compuestos hasta el análisis de interacciones mediante doble híbrido o de expresión génica mediante fluorescencia y la secuenciación de fragmentos de ADN. Debido a la plasticidad del equipo y la capacidad del personal que lo maneja, se podrán diseñar experimentos con microorganismos ad hoc, cuyos presupuestos serán establecidos tras el estudio del ensayo con los solicitantes.

Centro de Cálculo Científico de la UPO (C3UPO)

C3UPO, Clúster de supercomputación

El C3UPO dispone de un cluster de supercomputación, que ofrece servicios a diferentes grupos de investigación para facilitar cálculos científicos. El clúster ofrece herramientas específicas a los grupos de investigación. De esta forma se facilita el trabajo al investigador, ya que puede trabajar en un solo entorno, sin la necesidad de migrar datos de un lugar a otro disponiendo de gran capacidad y rendimiento para trabajo en remoto.

http://www.bioinfocabd.upo.es/

Medicina de Precisión personalizada en las enfermedades raras

Sánchez Alcázar_UPO

Las enfermedades raras son aquellas que tienen una baja prevalencia en la población (menos de 5 individuos por cada 10.000 habitantes). Sin embargo, las patologías poco frecuentes afectan a un gran número de personas, ya que según la Organización Mundial de la Salud, existen cerca de 7.000 enfermedades raras que afectan al 7% de la población mundial. En total, se estima que en España existen más de 3 millones de personas con enfermedades poco frecuentes.

Muchos pacientes con enfermedades raras han sufrido las consecuencias de lo que se denomina la odisea diagnóstica, es decir extensas y prolongadas pruebas seriadas y visitas clínicas, a veces durante muchos años, todo con la esperanza de identificar la etiología de su enfermedad.

En los últimos años, los esfuerzos realizados en la secuenciación masiva del ADN han tenido éxito en identificar muchos de los genes que participan en estas enfermedades. Para los pacientes con enfermedades raras, la obtención del diagnóstico genético puede significar el final de la odisea diagnóstica, y el comienzo de otra, la odisea terapéutica. Conocer la variante genética causal puede proporcionar cierta información sobre el riesgo reproductivo para el paciente o los miembros de su familia y puede eliminar algunas incertidumbres pronósticas, pero con frecuencia no proporciona una alternativa terapéutica o preventiva eficaz.

Este escenario es especialmente desafiante para la comunidad científica, ya que más del 90% de las enfermedades raras no tienen actualmente un tratamiento efectivo. Este fracaso terapéutico en las enfermedades raras significa que nuevas aproximaciones son necesarias.

El grupo de investigación de la Universidad Pablo de Olavide 'Desarrollo y enfermedades musculares (BIO 336)' propone que la utilización de las técnicas de la medicina de precisión o personalizada pueden ser una alternativa para encontrar terapias en estas enfermedades. Para ello los/as expertos/as proponen que la utilización de las propias células derivadas de los pacientes puede servir para realizar cribados farmacológicos personalizados. Esta propuesta se basa en la hipótesis de que diferentes mutaciones y la variación genética interindividual pueden contribuir significativamente tanto a la susceptibilidad a las enfermedades como a la respuesta a los tratamientos farmacológicos. El objetivo de la medicina personalizada es maximizar la probabilidad de la eficacia terapéutica y reducir al mínimo el riesgo de toxicidad de los medicamentos para un paciente individual.

Servicio Central de Animalario

Servicio Animalario

El Servicio Central de Animalario SE/9/U (ES410911018009) de la Universidad Pablo de Olavide es un centro de estabulación para ratones, ratas y conejos destinado fundamentalmente al estudio del comportamiento animal, así como de los mecanismos neuronales que subyacen a los procesos de aprendizaje y memoria desde los puntos de vista motor y cognitivo. El Servicio es una instalación de unos 1000 m2 y dispone de 6 habitaciones de estabulación mas 14 laboratorios especializados en técnicas y diseños experimentales diferentes, siempre relacionados con aspectos específicos de las Neurociencias de nuestro tiempo, particularmente para estudios realizados en animales en condiciones fisiológicas.

El Servicio está adscrito a la División de Neurociencias de la UPO (grupo BIO122 de la Junta de Andalucía). La División de Neurociencias de la Universidad Pablo de Olavide se dedica al estudio de las bases neurofisiológicas del comportamiento animal, desde la generación de respuestas motoras simples hasta el control neuronal de respuestas conductuales complejas. El enfoque experimental es comparado y multidisciplinario, incluyendo el uso de técnicas conductuales y de aprendizaje, así como electrofisiológicas, histológicas, farmacológicas y de modelado. Se presta especial atención al estudio de las propiedades adaptativas del tejido nervioso, principalmente las que subyacen al aprendizaje motor y asociativo, así como las implicadas en los procesos motivacionales, emocionales y cognitivos. Un aspecto importante de las actividades de la División es el diseño (bajo demanda) de instrumentación específica para estudios experimentales de diversos tipos.

Composiciones que comprenden inhibidores de sulfatasa para el tratamiento de proteopatías (Patente)

Proteopatías

Investigadores del Área de Genética del Departamento de Biología Molecular e Ingeniería Bioquímica de la Universidad Pablo de Olavide han desarrollado una nueva composición que consta de un inhibidor de sulfatasa que puede ser empleada en el tratamiento y prevención de enfermedades neurodegenerativas asociadas a la generación de agregados proteicos (proteopatías), entre las que se encuentran Alzheimer, Parkinson y Corea de Huntington.

RRM2B como diana terapéutica en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas (Patente)

RRM2B

Investigadores del Área de Genética del Departamento de Biología Molecular e Ingeniería Bioquímica de la Universidad Pablo de Olavide, en colaboración con la Universidad de Málaga, han desarrollado una invención que, usando un modelo humanizado de c. elegans, permite el reposicionamiento de fármacos y búsqueda de posibles nuevas moléculas que puedan ser eficazmente usadas en el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, pues inhiben de forma total o parcial la expresión del gen RRM2B o la actividad de la enzima codificada por dicho gen, ribonucleósido-difosfato reductasa.

Software BIGO. Una aplicación web dirigida a proporcionar información relevante a la validación de grupos de genes, clusters o biclusters, aprovechando potentes herramientas de software de análisis de enriquecimiento de genes

BIGOII_Software UPO

Investigadores del Área de Lenguajes y Sistemas Informáticos de la Universidad Pablo de Olavide han desarrollado una aplicación web denominada BIGO, una potente herramienta software diseñada para mejorar la validación de los resultados generados por las herramientas de análisis de enriquecimiento de genes existentes, proporcionando una nueva información que ayuda a obtener nuevas conclusiones de los grupos de genes extraídos, a partir de los datos de expresión genética.

Se trata de una herramienta novedosa en el campo de la validación biológica, debido a que no existe ninguna herramienta con un mismo enfoque y que, además, mejora la interacción con los posibles usuarios potenciales.

EnGNet 1.0: Ensemble and Greedy Gene Networks

EnGNet 1

Investigadores del Área de Lenguaje y Sistemas Informáticos de la Universidad Pablo de Olavide han desarrollado EnGNet 1.0, una aplicación informática que implementa una nueva metodología de explotación de datos de expresión genética denominada EnGNet, un nuevo algoritmo de dos pasos para la generación de redes de genes. Este programa es capaz de generar modelos biológicos empleando algoritmos de inteligencia artificial de alto rendimiento.

Humanización de la levadura Schizosaccharomyces pombe para realizar screenings masivos de compuestos antiproliferativos

Levadura de fisión_Fuente foto: CABD

Investigadores del Área de Genética del Departamento de Biología Molecular e Ingeniería Bioquímica de la Universidad Pablo de Olavide tienen la capacidad de optimizar la levadura Schyzosaccharomyces pombe para su uso en la búsqueda masiva de nuevos compuestos antiproliferativos/anticancerígenos.

Los expertos han generado una doble mutante de Schyzosaccharomyces pombe donde han expresado las tubulinas humanas en lugar de las endógenas y han ensayado con el fármaco Taxol. Esto puede reproducirse con otros fármacos de forma que se pueden realizar screenings masivos para detectar drogas antitumorales más eficaces y específicas.

Búsqueda masiva de fármacos o principios activos naturales que inhiban las bombas de destoxificación celulares

Levadura de fisión_Fuente foto: CABD

Investigadores del Área de Genética del Departamento de Biología Molecular e Ingeniería Bioquímica de la Universidad Pablo de Olavide tienen la capacidad de hacer ensayos masivos para identificar fármacos que actúen como inhibidores de las bombas de destoxificación de las células, implicadas en la resistencia a tratamientos antiproliferativos. Para ello hacen uso de la levadura de fisión Schyzosaccharomyces pombe cuyos mecanismos de destoxificación son muy similares a los que presentan las células humanas y dependen de los mismos transportadores.

Servicio de microscopía electrónica de barrido de alta resolución

Sem-upo

El Servicio de microscopía electrónica de barrido de alta resolución de la Universidad Pablo de Olavide permite la caracterización topográfica, composicional, textural, cristalográfica y eléctrica de distintos tipos de materiales. Su configuración hace de éste un equipo de gran versatilidad y resolución.

Cuenta con un Microscopio Electrónico de Barrido de emisión de campo (FE-SEM) con un equipo de detección compuesto por: (1) varios detectores de electrones secundarios (SE) y retrodispersados (BSE), tanto en cámara como en columna; (2) detector de electrones transmitidos (STEM); (3) detector de catodoluminiscencia (CL); (4) sistema combinado de microanálisis y textura mediante dispersión de energía de Rayos X (EDS) y difracción de electrones retrodispersados (EBSD) con diodos de electrones forescattered (FSE) Oxford Aztec-Channel5, incluyendo un sistema de mapeado de muestras de gran tamaño; y (5) sistema Kleindiek de micromanipuladores y nanosondas con detector EBIC (Electron beam induced current) para caracterización eléctrica en la nanoescala.

El rango de voltajes de aceleración es de 1-30KV. Por debajo de 20kV incluye un sistema beam booster que reduce la carga de la muestra y mejora la señal en los detectores en columna.

Las resoluciones de trabajo reales en muestras de oro sobre carbono con electrones secundarios son de 2nm (a 15kV) y de 5nm (a 1kV).

El microscopio puede trabajar en presión variable (VP y nano-VP hasta 500 Pa) y con bajos voltajes de aceleración, lo que permite analizar muestras no conductoras sin necesidad de metalización. También incluye una platina Peltier, que permite trabajar entre -50 y 50 ºC.

Asimismo el servicio cuenta con una pulidora para la preparación de muestras pulidas metalográficas o de rocas, y con un evaporador de carbono.

Descargar ficha en pdf. del Servicio de microscopía electrónica de barrido de alta resolución

Unidad de ensayos para la validación de la actividad biológica de compuestos o extractos

C.elegans_UPO

Investigadores del Área de Genética de la Universidad Pablo de Olavide crean la presente Unidad para evaluar la actividad biológica de compuestos purificados, mezclas o extractos, en el modelo animal, Caenorhabditis elegans.

Los ensayos que se ofrecen desde la Unidad destacan por su fiabilidad y rapidez pues se realizan en periodo corto de tiempo y con un número elevado de individuos.

Descargar la Ficha en pdf. de la Unidad de ensayos para la validación de la actividad biológica de compuestos o extractos

Método de determinación molecular del sexo de aves por amplificación isotérmica mediada por bucles (Patente)

Tubos eppendorf con las muestras de las aves una vez realizadas las reacciones

Investigadores de los Departamentos de Biología Molecular e Ingeniería Bioquímica y de Sistemas físicos, Químicos y Naturales de la Universidad Pablo de Olavide y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han desarrollado un nuevo método molecular que permite determinar el sexo de las aves de forma rápida -en menos de 90 minutos-, en el propio lugar de trabajo, sin necesidad de disponer de un laboratorio especializado y sin poner en peligro la integridad física del animal.

La invención se basa en la amplificación isotérmica mediada por bucles (Loop-Mediated Isothermal Amplification, LAMP) de un marcador molecular localizado en el cromosoma sexual femenino en aves y de un fragmento de un elemento ultraconservado tanto en machos como en hembras de la Clase Aves.

El presente método comprende los medios y reactivos necesarios para la extracción y amplificación del ADN empleando un conjunto de cebadores seleccionados específicos para la técnica LAMP. La determinación del sexo se podrá realizar tanto mediante técnicas electroforéticas como colorimétricas o de fluorescencia.

Anotación estructural y funcional de genomas, proteomas y transcriptomas

Genes-Experiments

Los expertos de la Universidad Pablo de Olavide tienen la capacidad de anotar genomas, proteomas y transcriptomas, buscando categorías de genes (codificantes y no codificantes) y asignándoles información funcional desde diferentes fuentes.

Unidad de ensayos toxicológicos in vitro

La Unidad de ensayos toxicológicos in vitro ofrece a la comunidad científica y a empresas biotecnológicas, farmacéuticas, nutricionales, químicas y cosméticas la posibilidad de realizar clasificación de sustancias y evaluaciones de seguridad de sus nuevos productos y del riesgo de residuos, no sólo con objeto de obtener información científica durante el desarrollo de los mismos sino también de generar información reguladora para los informes que han de preparar de cara a la autorización de su comercialización. La transferencia a empresas y organismos de control de la tecnología optimizada y desarrollada por el equipo de investigación se podría llevar a cabo de forma inmediata tras su validación experimental.

Descargar ficha en pdf de la Unidad de Ensayos Toxicológicos in vitro

Método para obtener sustitutos de células beta pancreáticas productoras de insulina (Patente).

Método para obtener sustitutos de células betas pancreáticas productoras de insulina (Patente).

Esta patente hace referencia a un método o procedimiento para la obtención de células productoras de insulina sustitutas de células beta pancreáticas. Se trata de obtener células productoras de insulina, a partir de células madre, que se comporten de la forma más parecida posible a las células beta en respuesta a los nutrientes.

Medio de cultivo celular mejorado para células progenitoras humanas (HPC) (Patente)

Medio de cultivo celular mejorado para células progenitoras (HPC) (Patente)

Esta patente hace referencia a dos medios optimizados de cultivo para el crecimiento y expansión de células madres o células progenitoras humanas (hPC):

1. Medio de cultivo bajo en suero en el que se reduce al 50 por ciento la cantidad de suero bovino fetal (FBS).

2. Medio de cultivo químicamente definido libre de suero. Un medio químicamente definido es aquel del que se conoce la proporción exacta de todos sus componentes químicos y sustancias.

En ambos casos, los medios de cultivo mejoran la capacidad de mantener la multipotencia y las características fenotípicas de las células respecto a los medios disponibles en el mercado. Por otro lado, su composición permite reducir sustancialmente los costes de producción.

Esta patente es aplicable al campo general de la biotecnología y, en concreto, se refiere al campo de la medicina regenerativa, las terapias basadas en células y la fabricación de medicamentos para terapias avanzadas (ATMPs).