De Enero, 2016 hasta Diciembre, 2017

Los microorganismos son parte importante de nuestro ecosistema; algunos de ellos, como las bacterias, no solo se asocian a enfermedades (diarreas, infecciones, etc.), sino que también son beneficiosas para nuestro organismo (flora intestinal), e incluso algunas son utilizadas en procesos productivos industriales (yogurt, producción de insulina recombinante, etc.).

Debido a la relevancia médica y al importante impacto económico, las enfermedades son uno de los principales problemas a los que se destina una gran cantidad de recursos, es por ello que es fundamental disponer de métodos de detección e identificación, tanto de los patógenos humanos como de los antígenos de los mismos, con miras a la elaboración de tratamientos y vacunas más eficientes.

Por otra parte, los avances en la utilización de la espectroscopía Raman, tanto en el desarrollo tecnológico como en la comprensión de la técnica y las mejoras en la metodología, han permitido incursionar en campos como la Biología Celular y Molecular, lo que ha contribuido a definir las estructuras químicas de varios sistemas. A través de los espectros obtenidos con esta técnica es posible realizar análisis cualitativos y cuantitativos que permiten la identificación de los especímenes.

Por lo anterior, en este trabajo de investigación se pretende identificar y diferenciar las estructuras de tres tipos de bacterias mediante la utilización de la espectroscopía Raman, como un método rápido y complementario de de otros análisis para permitir su identificación. Además, esto permitirá establecer la metodología necesaria para implementar el análisis de microorganismos en nuestro laboratorio.

Para lograr lo anterior, se cultivarán cepas de las bacterias de interés, posteriormente se seleccionarán y purificarán las cepas crecidas y se prepararán las muestras para realizar los diferentes ensayos de espectroscopia de RAMAN. Para realizar estos ensayos se utilizará la técnica SERS (Surface Enhanced Raman Spectroscopy) mediante la utilización de nanopartículas metálicas ya que las muestras presentan un importante fenómeno de fluorescencia.

Esta investigación aprovechará parte de la experiencia generada en el proyecto “Expresión heteróloga, purificación, caracterización y cristalización de factores proteicos que participan en los procesos de coagulación sanguínea” (Proyecto VIE: 5401-1510-9201) que actualmente se realiza en el Centro de Investigación en Biotecnología (ITCR), así como la experiencia desarrollada en el Laboratorio de Espectroscopía Raman de la Escuela de Física, para la obtención de los espectros de RAMAN de algunas de las bacterias a estudiar