{"id":22194,"date":"2021-04-08T11:47:45","date_gmt":"2021-04-08T17:47:45","guid":{"rendered":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/?p=22194"},"modified":"2021-04-08T11:50:02","modified_gmt":"2021-04-08T17:50:02","slug":"la-inteligencia-artificial-y-la-nanotecnologia-revolucionan-el-universo-biomolecular","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/otech.uaeh.edu.mx\/noti\/otros\/la-inteligencia-artificial-y-la-nanotecnologia-revolucionan-el-universo-biomolecular\/","title":{"rendered":"La Inteligencia Artificial y la nanotecnolog\u00eda revolucionan el universo biomolecular"},"content":{"rendered":"

Cient\u00edficos de la Escuela Polit\u00e9cnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, han desarrollado un nuevo tipo de nanosensores en base a Inteligencia Artificial. <\/span><\/span><\/span>Permitir\u00e1n observar y analizar diferentes biomol\u00e9culas sin poner en riesgo su actividad. <\/span><\/span><\/span>A partir de estos estudios ser\u00e1 posible dise\u00f1ar nuevos tratamientos para m\u00faltiples patolog\u00edas y enfermedades.<\/span><\/span><\/span><\/span><\/p>\n

El diminuto mundo de las biomol\u00e9culas es tan rico como fascinante: incluye la actividad de las prote\u00ednas, complejos lip\u00eddicos, ADN y carbohidratos, entre otros elementos que conforman complejas estructuras vitales. <\/span><\/span><\/span>Sin embargo, las interacciones entre las biomol\u00e9culas que permiten concretar esta sinfon\u00eda de la vida son extremadamente dif\u00edciles de definir.<\/span><\/span><\/span><\/span><\/p>\n

Ahora, un nuevo biosensor podr\u00e1 observar las principales clases de biomol\u00e9culas del nanomundo sin perturbarlas. <\/span><\/span><\/span>Su t\u00e9cnica innovadora combina nanotecnolog\u00eda, metasuperficies, luz infrarroja e Inteligencia Artificial. <\/span><\/span><\/span>Podr\u00eda tener un amplio rango de aplicaciones en el campo de la salud, concretamente en la investigaci\u00f3n farmacol\u00f3gica y m\u00e9dica, adem\u00e1s de propiciar nuevos enfoques en el \u00e1rea de la biotecnolog\u00eda.<\/span><\/span><\/span><\/span><\/p>\n

Seg\u00fan explican los especialistas en una nota de prensa, cada m\u00ednimo detalle en el universo biomolecular puede marcar un abrupto cambio en su organizaci\u00f3n. <\/span><\/span><\/span>Cuando todo est\u00e1 afinado y existe armon\u00eda, la maravillosa m\u00fasica de la orquesta vital produce prodigios fisiol\u00f3gicos como los sentidos de la vista o el gusto. <\/span><\/span><\/span>Por el contrario, las disonancias en esta maquinaria biol\u00f3gica pueden generar procesos como el c\u00e1ncer o las enfermedades neurodegenerativas.<\/span><\/span><\/span><\/span><\/p>\n

Viaje hacia un mundo min\u00fasculo<\/span><\/span><\/span><\/span><\/h2>\n

Frente a esto, resulta crucial poder estudiar con precisi\u00f3n este diminuto mundo para poder comprenderlo en profundidad y producir alternativas cient\u00edficas s\u00f3lidas en la b\u00fasqueda de nuevas terapias y tratamientos. <\/span><\/span><\/span>Seg\u00fan Hatice Altug, una de las autoras de la investigaci\u00f3n publicada en la revista Advanced Materials, \u201csintonizar con este mundo y poder diferenciar entre prote\u00ednas, l\u00edpidos, \u00e1cidos nucleicos y carbohidratos sin alterar sus interacciones es de importancia fundamental para comprender los procesos de la vida y los mecanismos de las enfermedades \u201d, expres\u00f3.<\/span><\/span><\/span><\/span><\/p>\n

\u00bfC\u00f3mo funciona la nueva tecnolog\u00eda? <\/span>Se sabe que las mol\u00e9culas est\u00e1n formadas por \u00e1tomos unidos entre s\u00ed, y que de acuerdo a su masa ya la forma en que se enlazan, generar vibraciones a una frecuencia concreta, al igual que lo hacen las cuerdas de un instrumento musical. <\/span>Dichas frecuencias de resonancia son espec\u00edficas de una mol\u00e9cula y permiten diferenciarla, manifest\u00e1ndose principalmente en el rango de las denominadas frecuencias infrarrojas del espectro electromagn\u00e9tico.<\/span><\/span><\/p>\n

Aprovechando esta caracter\u00edstica, el biosensor desarrollado por el equipo de investigadores suizos utiliza la luz infrarroja como el eje o n\u00facleo de su funcionamiento. <\/span>Teniendo en cuenta que el rango infrarrojo no es visible para el ser humano, se utilizaron innovaciones en el campo de las metasuperficies y de la Inteligencia Artificial para poder optimizar la nueva tecnolog\u00eda.<\/span><\/span><\/p>\n

Metasuperficies e Inteligencia Artificial<\/span><\/span><\/h2>\n

Por un lado, los materiales artificiales con capacidades excepcionales de manipulaci\u00f3n de la luz a nanoescala permitieron desarrollar funciones mucho m\u00e1s all\u00e1 de aquello que ve el ojo humano. <\/span>En otras palabras, las metasuperficies hacen posible \u00abver\u00bb la luz infrarroja que caracteriza e identifica cada mol\u00e9cula.<\/span><\/span><\/p>\n

Por \u00faltimo, la Inteligencia Artificial aporta la posibilidad de descubrir patrones y esquemas en las biomol\u00e9culas con mayor rapidez y eficacia, organizando la informaci\u00f3n obtenida y aport\u00e1ndole el valor necesario para poder viabilizar avances concretos en el campo m\u00e9dico y farmacol\u00f3gico.<\/span><\/span><\/p>\n

La identificaci\u00f3n de la \u00abm\u00fasica\u00bb que caracteriza a cada mol\u00e9cula y sus componentes abrir\u00e1 el camino hacia el desarrollo de innovaciones en terapias y tratamientos para todo tipo de enfermedades. <\/span><\/span><\/span>Debido a esto, parece claro que la aplicaci\u00f3n de la nanotecnolog\u00eda en la investigaci\u00f3n biol\u00f3gica incrementar\u00e1 a\u00fan m\u00e1s su impacto en las pr\u00f3ximas d\u00e9cadas.<\/span><\/span><\/span><\/span><\/p>\n

Referencia<\/span><\/span><\/span><\/span><\/h2>\n

Metasuperficie infrarroja aumentada por aprendizaje profundo para monitorear la din\u00e1mica entre todas las clases principales de biomol\u00e9culas<\/span><\/span><\/span><\/span><\/a> . <\/span><\/span><\/span>Aureliano John – Herpin, Deepthy Kavungal, Lea von M\u00fccke y Hatice Altug. <\/span><\/span><\/span>Materiales avanzados (2021) DOI: https: \/\/doi.org\/10.1002\/adma.202006054<\/span><\/span><\/span><\/span><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Cient\u00edficos de la Escuela Polit\u00e9cnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, han desarrollado un nuevo tipo de nanosensores en base a Inteligencia Artificial. Permitir\u00e1n observar y analizar diferentes biomol\u00e9culas sin poner en riesgo su actividad. 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