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sábado, 10 de julio de 2010

EN UN PROYECTO SIN PRECEDENTES, LA UNAM DOCUMENTA BIODIVERSIDAD QUÍMICA DE MÉXICO

En un proyecto sin precedentes en México y el mundo, la UNAM documenta la biodiversidad química del país, infinitamente mayor a la biológica –una sola planta puede producir decenas de productos naturales, como alcaloides, terpenoides, flavonoides o policétidos–, para que esté disponible en una base de datos de acceso público.
La meta de la Unidad de Informática del Instituto de Química (UNIIQUIM) es recopilar información sobre la variedad biológica y química de los seres vivos. Mediante artículos científicos se conoce esa composición, principalmente de plantas terrestres, aunque también se cuenta con datos sobre algunos insectos, organismos marinos y microorganismos.
Pero no se trata sólo de datos químicos, pues en esta base –que forma parte del megaproyecto IMPULSA de la UNAM “Sistema de Informática para la Biodiversidad y el Ambiente (SIBA)”–, también se sistematiza información biológica de especies estudiadas así como su, localización y uso.
Baldomero Esquivel Rodríguez, coordinador de la UNIIQUIM, explicó que la biodiversidad puede verse desde distintos ángulos; algunas definiciones la relacionan con el número de seres vivos que existen en el planeta, en un ecosistema o territorio, o bien, con su composición genética. Además, los organismos son diversos desde el punto de vista químico, por los compuestos que producen bajo diferentes condiciones ambientales.
México es un país megadiverso; se estima que aquí existe entre 10 y 12 por ciento de las especies vivas del planeta, y alrededor del 10 por ciento de las entre 250 mil y 300 mil especies de plantas. “Tendríamos que sumar a Estados Unidos y al territorio de la ex Unión Soviética para que la biodiversidad de esos dos territorios se comparara con la nuestra”. Además, aproximadamente a un 10 por ciento de las plantas mexicanas se les ha descrito un uso medicinal, señaló.
El Instituto de Química (IQ), desde su fundación en 1941, ha contado con el Departamento de Productos Naturales, donde se ha estudiado la composición de organismos en ese campo, principalmente plantas. Se han analizado alrededor de 600 especies.
Una cantidad similar ha sido motivo de estudio para otras instancias, dentro y fuera de la Universidad. “Pero mil 200 es un número bajo frente a la variedad vegetal que crece en la nación, que debería conocerse, sobre todo porque la tasa de extinción es enorme”, señaló.
Hasta ahora, prosiguió, se han analizado plantas pertenecientes a 42 familias botánicas; “pero no sólo nos hemos dedicado a determinar la composición o producto químico, también se ha explorado la actividad biológica de las sustancias”.
Alrededor de 48 por ciento de los fármacos, añadió el científico, está ligado directa o indirectamente con productos naturales; algunos son activos, otros sirven como inspiración o son objetivo del desarrollo de métodos de síntesis, que después se aplican a moléculas con importancia farmacológica o agroquímica.
La variedad química de la naturaleza es enorme. El número de productos que aún quedan por indagar fácilmente rebasaría un millón; si a ello se suman los cambios químicos o de ingeniería genética, se podría decir que la cifra es casi infinita, consideró.
Otra de las razones por las que es importante tener una visión general de las sustancias que produce la naturaleza, es que motiva a tratar de entender cómo son elaboradas por los seres vivos. Ella es la gran “maestra” en realizar reacciones en agua, sin disolventes o reactivos basados en sustancias contaminantes; eso da pie a tratar de copiar cómo opera y tener métodos de síntesis amigables con el ambiente, indicó.
La información sobre la actividad biológica de las sustancias de origen vegetal es incorporada a la base, pero ese es sólo uno de muchos datos que los usuarios de la página de la UNIIQUIM podrán consultar.
Un aspecto relevante, comentó Esquivel, es que los datos que se incorporan están actualizados. En 1941, fecha de los primeros estudios en el IQ, las estructuras químicas se escribían diferente, también hay nuevas moléculas aisladas desde entonces.
Eso implica reconstruir, “modernizar” y homogeneizar más de tres mil estructuras químicas del mismo número de productos que se ha aislado hasta ahora. “La labor no sólo consiste en tomar los artículos científicos publicados de cada producto, sino que cada uno lleva un profundo trabajo de investigación; es decir, analizar uno puede llevar a revisar 10 más, y hacer indagaciones en bases de datos computarizadas y en biblioteca”, especificó.
La base de datos
La búsqueda en la base –pensada para un público con estudios de bachillerato en adelante– podrá realizarse a partir de información química. Se obtendrá el nombre de la sustancia, nombre sistemático, número CAS o registro mundial, fórmula y masa moleculares.
Asimismo, características de la molécula, como punto de fusión o rotación específica; si la sustancia es cristalina o líquida, y una recopilación de las técnicas espectroscópicas que se utilizaron para determinar su estructura, así como la planta de la cual se aisló.
También, se cuenta con una zona de descargas, donde se puede obtener el artículo original, que se salva en el disco duro como archivo pdf; un esquema de reacción, para entender las propiedades químicas de cada sustancia, y los derivados generados de cierto compuesto.
Si la búsqueda es de tipo biológico, el usuario tendrá en la pantalla una foto de cada organismo, su nombre científico, sinónimos, familia, género, especie y denominaciones utilizadas en diferentes partes de la República. De igual modo, la descripción de la planta, su distribución en el territorio nacional y en otros países, de ser el caso, y sus usos.
Otra forma de exploración puede ser la bibliográfica, y para que un mayor número de usuarios tenga acceso, se desarrollan tres glosarios: uno de términos químicos, donde de manera sencilla se explican técnicas como la cromatografía o resonancia magnética; otra de definiciones de corte biológico y taxonómico, y uno más de los diferentes usos que se dan a las plantas.
Se trata, prosiguió, de un portal con diseño inteligente, de consultas combinadas, donde se tendrá a la mano información de forma versátil, además de ligas de interés con otras unidades de informática del proyecto SIBA, en el que participan 14 entidades universitarias.
Aunque la base ya puede ser consultada parcialmente en la dirección uniiquim.iquimica.unam.mx, y se actualiza constantemente, el proyecto aún tiene mucho camino por recorrer. En la primera etapa, con un avance de 50 por ciento de artículos procesados y en revisión, se incorporará la información proveniente del IQ; luego, de otras instancias nacionales y, por último, los resultados de grupos de investigación de otras naciones, relativos a especies mexicanas.
Lo que se pretende, finalizó Esquivel Rodríguez, es que al final se tenga un panorama integral de la biodiversidad química de los organismos mexicanos.

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