Universidad de Costa Rica

Estancia de investigación del PRIS-Lab en Kansas University

Oct. 18, 2017 Anuncios

El Laboratorio de Investigación en Reconocimiento de Patrones y Sistemas Inteligentes (PRIS-Lab) de la Escuela de Ingeniería Eléctrica de la UCR realiza investigación en el área de la biocomputación (https://pris.eie.ucr.ac.cr/bend/), en proyectos tales como rastreo celular en microscopía de campo claro, predicción de quimiosensibilidad, biología molecular estructural computacional, reconocimiento de patrones en espectroscopía óptica, entre otros. Todos ellos en colaboración con colegas de otros laboratorios y centros nacionales e internacionales (entre ellos, el Laboratorio de Quimiosensibilidad Tumoral (LQT) del CIET, el LAFTLA de la EIE, el CNCA del CeNAT, la Universidad de Kansas, entre otros).

La biocomputación (también conocida como biología computacional) es una ciencia inter y transdisciplinaria donde convergen biología, microbiología, química, medicina, ingeniería, matemática, ciencias de la computación, entre otras. La biología computacional usa métodos matemáticos y computacionales para responder preguntas teóricas y experimentales en las ciencias de la vida; a diferencia de la bioinformática, que aplica principios informáticos para hacer más entendibles y útiles los vastos, diversos y complejos datos de las ciencias de la vida (definiciones según el Instituto de Salud de los Estados Unidos, NIH). Finalmente, a través del procesamiento de la enorme cantidad de datos biológicos producidos experimentalmente mediante algoritmos de reconocimiento de patrones, nuevo conocimiento útil previamente desconocido es generado, y con ello, la búsqueda de la mejora en la calidad de vida de las personas.

Con el fin de que el PRIS-Lab se mantenga actualizado a nivel internacional en biocomputación, dos de sus miembros realizan actualmente investigación en el Centro de Biología Computacional de la Universidad de Kansas (KU), en Lawrence, Kansas, Estados Unidos (https://bioinformatics.ku.edu/). El profesor investigador Dr. rer. nat. Francisco Siles Canales realiza una estancia de investigación, y el estudiante de doctorado en Ingeniería (UCR – TEC), profesor M.Sc. Ricardo Román Brenes realiza su pasantía de investigación, en colaboración con el profesor Ilya Vakser, Ph.D., director del centro de investigación.

El objetivo de investigación a largo plazo del grupo del Dr. Vakser consiste en la comprensión de los principios fundamentales de la interacción entre proteínas, así como la creación de una descripción estructural de los genomas. Los objetivos actuales son el desarrollo de una metodología para la correcta predicción de la estructura de complejos de proteínas, el acoplamiento de proteínas en todo el genoma a partir de bases de datos con estructuras de proteínas modeladas y el desarrollo del ambiente integrado para estudios de acoplamiento.

Así entonces, el objetivo principal de la pasantía de investigación de Siles y Román consiste en esclarecer el estado de la cuestión en el modelado molecular en el contexto de la genómica estructural, con el fin de contribuir al modelado de interacciones entre proteínas y al desarrollo de procedimientos para la reconstrucción de la red de conexiones entre las proteínas en un genoma. Dado que el número de interacciones proteína-proteína es significativamente mayor al número de proteínas individuales, y que la mayoría de las estructuras de proteínas son modelos limitados, se requiere que estos métodos basados en estructura para la construcción de dicha red sean rápidos, e insensibles ante imprecisiones significativas de las estructuras modeladas. Al regreso, el objetivo será continuar con la investigación conjunta con el Dr. Vakser y su equipo, así como la interacción con estudiantes de posgrado de la nueva Maestría Académica en Ingeniería Eléctrica, del Programa de Posgrado en Ingeniería Eléctrica de la UCR, entre otros.

Para la realización de dicha pasantía de investigación, el profesor Siles recibió una beca corta por parte de la UCR y gestionada a través de la Oficina de Asuntos Internacionales y Cooperación Externa (OAICE). Asimismo, el profesor Román recibió apoyo financiero por parte del Sistema de Estudios de Posgrado (SEP) de la UCR. Dicha pasantía de investigación fue posible, gracias al apoyo y colaboración por parte de la Escuela de Ingeniería Eléctrica, el Programa de Posgrado en Ingeniería Eléctrica, el Programa de Doctorado Académico en Ingeniería, la Facultad de Ingeniería, la Vicerrectoría de Investigación, la Vicerrectoría de Docencia, el SEP, la OAICE, y el Colaboratorio Nacional de Computación Avanzada (CNCA) del Centro Nacional de Alta Tecnología (CeNAT).

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