Charlas

Sin inscripción previa

Contenido grabado

Las máquinas tienen el potencial de superar a los humanos y revolucionar nuestro mundo. En esta charla, describiré nuestros esfuerzos por utilizar máquinas para desarrollar enfoques computacionales para el descubrimiento de antibióticos, así como diagnósticos rápidos de bajo costo.

Las computadoras ya se pueden programar para el reconocimiento de patrones sobrehumanos de imágenes y texto. Para que las máquinas descubran nuevos antibióticos, primero deben capacitarse para clasificar las numerosas características de las moléculas y determinar qué propiedades deben retenerse, suprimirse o mejorarse para optimizar la actividad antimicrobiana. Dicho de otra manera, las máquinas deben poder comprender, leer, escribir y, finalmente, crear nuevas moléculas. Discutiré cómo entrenamos una computadora para ejecutar una función de aptitud siguiendo un algoritmo darwiniano de evolución para seleccionar estructuras moleculares que interactúan con las membranas bacterianas, produciendo los primeros antimicrobianos artificiales que matan bacterias tanto in vitro como en modelos animales relevantes.

Mi laboratorio también ha desarrollado algoritmos de reconocimiento de patrones para extraer el proteoma humano, identificando en todo el cuerpo miles de antibióticos codificados en proteínas con función biológica no relacionada, y ha aplicado herramientas computacionales para reprogramar con éxito los venenos en nuevos antimicrobianos. También describiré el desarrollo de biosensores de diagnóstico para COVID-19, lo que demostrará aún más el emocionante potencial de la biología de las máquinas.

Los diseños e innovaciones generados por computadora en la intersección entre las máquinas y la biología pueden ayudar a reponer nuestro arsenal de medicamentos efectivos y generar diagnósticos novedosos, proporcionando soluciones muy necesarias a los problemas de salud globales causados ​​por enfermedades infecciosas.

Ponentes

César de la Fuente

César de la Fuente es profesor asistente presidencial en la Universidad de Pensilvania, donde lidera el Grupo de Biología de Máquinas cuyo objetivo es combinar el poder de las máquinas y biología para comprender, prevenir y tratar enfermedades infecciosas. Las áreas de aplicación actuales de su laboratorio incluyen el desarrollo de enfoques novedosos para el descubrimiento de antibióticos, la construcción de herramientas para la ingeniería de microbiomas y la creación de diagnósticos de bajo costo. Específicamente, fue pionero en desarrollo del primer antibiótico del mundo diseñado por una computadora con eficacia en modelos animales (Nature Communications 2018), diseño de algoritmos de reconocimiento de patrones para el descubrimiento de antibióticos, reprogramación exitosa de venenos en nuevos antimicrobianos (PNAS 2020, Nature Comm Biol 2018), creó nuevos materiales antimicrobianos a prueba de resistencia (ACS Nano 2021), e inventó diagnósticos rápidos y de bajo costo para COVID-19 y otras enfermedades infecciosas.

De la Fuente es un investigador de NIH MIRA, un joven investigador de BBRF, y ha recibido reconocimiento y financiación para la investigación de muchos otros grupos. El profesor de la Fuente fue reconocido por MIT Technology Review en 2019 como uno de los principales innovadores del mundo por "digitalizar la evolución para fabricar mejores antibióticos". Fue seleccionado como el receptor inaugural del Premio Langer (2019), Líder emergente en Química de ACS Kavli (2020), y recibió el Premio Nemirovsky (2020), el Premio 35 Under 35 de AIChE (2020) y el ACS Infectious Diseases Young Premio Investigador (2020). Además, fue nombrado Boston Latin 30 Under 30, Wunderkind de 2018 por STAT News, Top 10 Under 40 de 2019 por GEN, Top 10 MIT Technology Review Innovator Under 35 (España), 30 Líderes emergentes en las ciencias biológicas y recibió el Premio al Joven Investigador de la Sociedad de Ingenieros Profesionales Hispanos de 2019, además del Premio al Joven Innovador en Bioingeniería Celular y Molecular y el Premio CMBE Rising Star de la Sociedad de Ingeniería Biomédica (BMES), ambos en 2021.

Sus descubrimientos científicos han arrojado más de 85 publicaciones revisadas ​​por pares, incluidos artículos en Nature Communications, PNAS, ACS Nano, Cell, Nature Communications Biology y múltiples patentes.


 

 


Con la colaboración de:
Media Partners:

Todos los derechos reservados. Maker Faire Galicia, 2020

Powered by Tu Evento Online