TecnoX 2017
Universidad de los Andes.
BioResistor.
Parte de lo que se puede ver en este menú fue tomado de nuestra wiki para TecnoX-2016. La pueden visitar en el siguiente link: http://tecnox.exp.dc.uba.ar/uniandes/index.php/TecnoX_UniAndes
Descripción.
Esta faceta del proyecto tiene como objetivo implementar un biosensor, lidiando con la integración de circuitos biológicos y electrónicos. Planeamos modificar el sistema de detección de mercurio utilizado por Escherichia Coli, enganchándolo a la mitad productora de AHL del sistema quorum sensing de Lux de detección de Vibrio Fischerii. La detección de mercurio se mantendrá en E. Coli, mientras que la parte de detección del sistema Lux residirá en Shewanella Oneidensis modificada; modificación diseñada para producir cambios en resistencia eléctrica como respuesta a cambios en los niveles de AHL que utilicen el control de la producción de citocromos de esta especie. Tanto la detección de mercurio y la regulación eléctrica de S. Oneidensis han sido trabajadas de forma separada por equipos iGEM anteriores; sin embargo, vamos a mejorarlos mediante la incorporación de sistemas de control de retroalimentación para reducir su tiempo de respuesta y ruido, incluyendo una enzima que degrada AHL que se activa cuando el sistema está "apagado". Por último, otro componente clave de nuestro proyecto es el diseño y construcción de los equipos electrónicos necesarios para medir los cambios en la conductancia eléctrica de S. Oneidensis y actuar como una interfaz entre este circuito biológico y cualquier circuito electrónico acoplado a él; en este ejemplo, un biosensor de mercurio para su uso en el agua contaminada.
Constructo.
Figura1. Constructo con tag de degradación.
Figura2. Constructo con proteinasa k.
Progreso.
El objetivo del grupo de laboratorio fue continuar con el proyecto “Bacuit” iniciado para TecnoX 2016. Bacuit es un proyecto que tiene el objetivo de diseñar un biosensor tratando con la integración de circuitos biológicos y electrónicos. En principio, estaba diseñado para la detección de mercurio, pero se decidió centrar el trabajo en el desarrollo y optimización del circuito genético relacionado al sistema de quorum sensing. De acuerdo a lo anterior, el grupo desarrolló una metodología enfocada en la transformación de E.coli DH5α y Shewanella Oneidensis a través de la inserción de genes de interés en su genoma, obteniendo de esta manera cepas transformadas cada una con un gen en particular . Posteriormente, al momento de realizar la ligación genómica fue necesaria la implementación del método Gibbson Assembly, el cual permitió la integración de los diferentes genes aislados en una sola cadena de ADN. La parte final de nuestro proyecto, involucraría el trabajo en el sistema de detección de la molécula de interés, en este caso particular el mercurio. En este punto, cabe destacar la flexibilidad del proyecto, ya que el sistema de quorum sensing desarrollado anteriormente, puede ser utilizado en proyectos que tengan como propósito la detección y cuantificación de alguna sustancia en particular.
La contaminación por mercurio es un gran problema en la actualidad y está vinculado en
gran medida con la actividad minera. En esta actividad económica, que tiene un trasfondo histórico importante, se utiliza el metal pesado para separar el oro del resto de elementos que están en la tierra en una manera muy similar al proceso de destilación (Drasch, Böse-O’Reilly, Beinhoff, Roider, & Maydl, 2001). A pesar de que Colombia es uno de los países más contaminados por mercurio en América Latina, los productos de esta contaminación se deben a acciones ilegales por lo que es difícil cuantificar la cantidad de este metal que tiene contacto con los naturales de nuestro país.