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Investigación reconocida con el Nobel de Física 2017 abre una nueva era científica

  • 5 octubre 2017
  • Autor: Cinvestav
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Investigación reconocida con el Nobel de Física 2017 abre una nueva era científica
El pasado 3 de octubre, la Real Academia de las Ciencias de Suecia otorgó el Premio Nobel de Física 2017 a los científicos estadounidenses Rainer Weiss, Barry Barish y Kip Thorne, por sus “contribuciones decisivas al detector LIGO y a la observación de las ondas gravitacionales”. Un reconocimiento que ha decir de Tonatiuh Matos, investigador del Departamento de Física del Cinvestav, obedece a la importancia científica que tuvo la detección de una onda gravitacional proveniente del choque de dos hoyos negros de aproximadamente 30 masas solares cada uno, dado a conocer en 2016. De acuerdo con el experto en el tema de ondas gravitacionales del Cinvestav, quizá este haya sido una de las asignaciones más esperadas del Premio Nobel, al tratarse del que pudiera calificarse como el evento científico de la década. Para Tonatiuh Matos, el gran aporte de los científicos estadounidenses fue ir contracorriente respecto a lo que había mencionado Albert Einstein hacia 100 años cuando mencionó que era imposible detectar las ondas gravitacionales, por el tamaño de la perturbación que existía. Esa idea permaneció hasta que Rainer Weiss, Barry Barish y Kip Thorne demostraron lo contrario. “La contribución de estos investigadores es excepcional al proponer que la forma de detectar las ondas gravitacionales era a través de interferómetros, y a partir de esto surgió el proyecto LIGO (Observatorio de Interferómetros Láser de Ondas Gravitacionales)”. Los interferómetros propuestos para identificar las ondas gravitacionales consisten en el uso de potentes rayos láser que están en el vacío, capaz de atravesar decenas de kilómetros gracias a un juego de espejos. De ese modo cuando pasa la onda gravitacional, a pesar de ser pequeña, se registra una perturbación, lo que indica la existencia de las ondas gravitacionales. Gracias a estos aportes es posible concluir que la Teoría General de la Relatividad de Einstein es certera, y que el acercamiento de los dos objetos que chocaron hace 4 mil millones de años sólo se puede explicar si éstos son hoyos negros, por lo que también se pudo comprobar su existencia. La detección de las ondas gravitacionales es un gran hallazgo científico por sí mismo, pero quizá lo más importante es que este evento puede servir para estudiar de mejor manera el origen del Universo, ya que éstas se propagan desde el origen del cosmos; es decir que ahora se puede saber qué ocurrió los primeros 379 mil años en el cosmos. “Hasta ahora se había estudiado el Universo sólo con ondas electromagnéticas, como las de radio, infrarrojo, ópticas, ultravioleta o gamma, entre otras. Hay aparatos para detectar todas esas frecuencias, pero el Universo funciona con gravedad, y cuando pasó el Big Bang las fuerzas gravitacionales eran predominantes. Por ello estos aportes, que son reconocidos con el Premio Nobel de Física 2017, representan un cambio de paradigma porque en un futuro podremos estudiar el Universo con estas ondas, y entonces se podría ver su origen, la formación de un pulsar, de un hoyo negro, entre muchos más elementos”, señala Tonatiuh Matos. El investigador del Cinvestav compara el aporte científico de Rainer Weiss, Barry Barish y Kip Thorne, con los experimentos que realizó Rudolf Hertz hace dos siglos y que ahora son la base de las telecomunicaciones. Es decir, la tecnología que usan los interferómetros para detectar las ondas gravitacionales marca el inicio de una nueva era para la ciencia y la tecnología, en la cual el Universo puede ser visto con sus verdaderas interacciones fundamentales.

Firman acuerdo para estudiar el fenómeno de la Violencia y la Paz

  • 3 octubre 2017
  • Autor: Cinvestav
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Firman acuerdo para estudiar el fenómeno de la Violencia y la Paz
El Cinvestav, El Colegio de México (Colmex), con la participación  del proyecto Changing Cities del Media Lab del Instituto Tecnológico de Massachusetts, y el Instituto Nacional de Salud Pública (INSP), firmaron un convenio general de colaboración académica  para crear el Laboratorio Digital de Violencia y Paz (LDVP). El LDVP permitirá visualizar, recrear e investigar dinámicas sociales conectadas con la violencia criminal y la paz en México, mediante la simulación digital de un polígono urbano y/o rural, construido a partir de la recolección masiva de datos compilados en múltiples capas de información. El procesamiento de esos datos permitirá construir modelos de análisis predictivos de tendencias de violencia, delincuencia y de dinámicas de paz, con el objetivo de hacer recomendaciones concretas sobre la manera como la sociedad y el Estado pueden contrarrestarlas. Los datos recabados harán posible el modelado de diferentes escenarios, proyecciones y microsimulaciones que, a su vez, permitirán entender cómo se interconectan diferentes variables sociales, ambientales y de salud pública, con dinámicas de violencia criminal, violencia de género o segregación espacial. El Laboratorio también posibilitará entender cuáles son los factores que fortalecen la resiliencia social a favor del Estado de derecho y la democracia. El LDVP tiene el potencial de convertirse en una herramienta útil para el estudio de la violencia y la paz en México y el diseño de instrumentos de política pública destinados a prevenir o reducirla. Gustavo Vega Cánovas, secretario general del Colmex, en representación de su presidenta Silvia Elena Giorguli Saucedo, presidió la ceremonia de firma de convenio, en la que participaron los directivos del Cinvestav y del INSP. Durante la ceremonia, el Director General del Cinvestav, José Mustre de León señaló que “esta alianza al más alto nivel académico es muy positiva para trabajar de manera conjunta en la atención de un tema crucial para el país, que permitirá formular políticas públicas que ayuden a atacar este fenómeno”. Además, sostuvo que el convenio es importante para el Cinvestav porque le permite incidir en problemas sociales importantes y se mostró entusiasmado porque el Centro sea parte de este esfuerzo. “Esperamos que la iniciativa sea muy fructífera y que ayude a enfrentar el fenómeno de la violencia en el país”, subrayó Mustre de León. El convenio tiene como antecedente el “Seminario Sobre la Violencia y la Paz”, cuyo titular es Sergio Aguayo Quezada profesor del Colmex. Fernando Nieto,   integrante del Seminario, sostuvo que el convenio es una oportunidad para contribuir a la solución de uno de los principales retos que enfrenta el país, que es la violencia y que requiere de un esfuerzo, con la participación de investigadores de distintas especialidades, que permitan tender puentes interdisciplinarios. Dijo también que la crisis de seguridad no puede resolverse con esfuerzos aislados. Para entender las causas y efectos de la violencia se requiere  obtener mayor evidencia, generar modelos multidisciplinarios con una orientación local, y utilizar  tecnologías de punta para ofrecer soluciones con nuevos enfoques a las comunidades o tomadores de decisiones. Para Juan Ángel Rivera Dommarco, director general del INSP, “la violencia representa un fenómeno que reconocemos como un problema importante de salud pública que dada su complejidad no hemos podido estudiar adecuadamente; no es una enfermedad típica y sin embargo es una verdadera epidemia.” Por eso es importante que estemos aquí tres instituciones que desde sus distintas perspectivas tratamos de entender el fenómeno, añadió. Este convenio pone a las tres instituciones firmantes a la vanguardia en el tema de los estudios sobre violencia y paz en México, porque su idea es aprovechar la complementariedad entre las instituciones para generar más y mejor conocimiento, que eventualmente permita d

Parque Agrobioteg del Cinvestav recibe Premio Nacional del Emprendedor

  • 2 octubre 2017
  • Autor: Cinvestav
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Parque Agrobioteg del Cinvestav recibe Premio Nacional del Emprendedor
El Parque Agrobioteg, la oficina de transferencia tecnológica e innovación del Cinvestav localizado en Irapuato, recibió el Premio Nacional del Emprendedor en la categoría de Organismos Impulsores, el cual reconoce a las instituciones dedicadas a impulsar el ecosistema emprendedor, la generación de empleos, el fomento de ideas innovadoras y el impulso de la productividad en beneficio de la competitividad del país. Enfocado al desarrollo biotecnológico en los sectores de alimentación, industria farmacéutica, agrícola y biocombustibles, Agrobioteg ha impulsado desde 2014 más de 60 proyectos de emprendedores y empresas. Ha constituido once nuevas empresas de base tecnológica, validado 18 nuevos productos en el mercado y canalizado 36.5 millones de pesos en recursos ─de los cuales 47 por ciento han sido de origen privado y 53 por ciento público─, para proyectos de innovación. De acuerdo con Gabriela Olmedo Álvarez, directora del Cinvestav Unidad Irapuato, la idea básica del Parque es promover el emprendimiento y la generación de empresas de base tecnológica principalmente basadas en conocimiento generado en las Instituciones de Educación Superior (IES) y de los Centros Públicos de Investigación (CPI) de Guanajuato y la región. Para Olmedo Álvarez, también es importante el promover el espíritu emprendedor entre los estudiantes, para que no solo vean a la academia como única fuente de trabajo, sino que se animen a generar su propia empresa. “El Parque les apoya en todo el camino. Desde la protección del conocimiento (patentar), la maduración de la idea, la verificación de su potencial (plan de negocios), hasta acercarlos a posibles fuentes de financiamiento”. Por otro lado, Rafael Rivera Bustamante, director científico del Parque y director del Cinvestav Unidad Mérida, recordó que Agrobioteg fue creado a través de una sociedad civil conformada por el Cinvestav y el Gobierno del Estado de Guanajuato, a través del Instituto Estatal de Capacitación. Fue inaugurado en 2014 y cuenta con personal especializado para ayudar a que las ideas y proyectos puedan convertirse en una empresa de base tecnológica, además cuenta con un laboratorio de uso común con el equipo básico que necesita una empresa de biotecnología. Entre los proyectos que Agrobioteg ha ayudado a consolidar está INFOOD, una plataforma de información acerca del origen y de los métodos de producción de los alimentos de todos los productos agroalimentarios. Samicox, una empresa especializada en micotoxinas, formada por mujeres investigadoras que desarrollaron un producto para inhibir las aflatoxinas, lo que ayuda a los pequeños productores agrícolas a obtener una certificación de exportación. Otro proyecto instalado en Agrobiotec es Stela Genomics, una empresa enfocada en el desarrollo de nuevas variedades de plantas y fertilizantes ecológicos. De acuerdo con Rafael Rivera Bustamante, “recibir el Premio Nacional del Emprendedor servirá, principalmente, como una tarjeta de presentación ante las IES y los CPI, así como ante empresarios e inversionistas”. Queremos apoyar a las empresas a insertar en su ADN el gen de la innovación y favorecer la generación de compañías competitivas de alto valor tecnológico. El Parque Agrobioteg es dirigido actualmente por Candy Flores Gracia, doctora en Ciencias por la UNAM, cuenta con una maestría en protección industrial y emprendimiento y desde hace más de seis años se ha dedicado a hacer transferencia de tecnología ayudando a investigadores a conducir sus ideas a un producto o proceso final para que pueda ser llevado al mercado y sea una innovación. “Cinvestav tiene en el Parque una gran palanca, ya que bajo la dirección de Flores Gracia seguramente continuarán los éxitos en la transferencia de tecnología y la formación de nuevos emprendedores”, coincidieron los investigadores. El Premio Nacional del Emprendedor es una distinción que otorga la Secretaría de Economía a través del Instituto

Premian a Cinvestav por estudio que inhibe el transporte y reproducción de los virus

  • 28 septiembre 2017
  • Autor: Cinvestav
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Premian a Cinvestav por estudio que inhibe el transporte y reproducción de los virus
Edgar Morales Ríos, adscrito al Departamento de Bioquímica del Cinvestav, obtuvo el Premio de Investigación en Biomedicina Dr. Rubén Lisker en su edición 2017, por su estudio ‘Diseño de fármacos antivirales de nueva generación: inhibición del transporte viral mediado por la dineína’, el cual, a largo plazo, lograría evitar pandemias como la que en 2009 provocó la muerte de mil 300 personas en México a causa del virus de la influenza H1N1. El joven investigador del Cinvestav propone una alternativa para combatir las infecciones virales, una tarea compleja, ya que estas partículas infecciosas tienen una alta tasa de mutación y de reproducción. Incluso, a partir de su trabajo se podría generar el primer medicamento antiviral para combatir el adenovirus (causante de enfermedades respiratorias y gastroenteritis) y un nuevo fármaco contra el herpes simple tipo 1. Morales Ríos señala que todos los virus que se conocen son partículas que, por sí solas, no tienen movilidad y debido a su elevado peso molecular tienen que buscar ser transportadas. “Si un virus entra a las células de un ser humano y este no logra ser transportado, se precipita sin causar daño. Entonces, lo que busca un virus es secuestrar a un sistema de movilidad y el único que se conoce hasta el momento es la maquinaria de la dineína”. “Proponemos sintetizar los genes virales, además, clonar segmentos de la dineína humana, que sabemos interactúan con los virus. Posteriormente cristalizaremos a las proteínas para poder observar la interacción a nivel atómico. Utilizando una biblioteca de fármacos virtuales que puedan inhibir el pegado proteína viral-dineína, podremos elegir cuál funciona mejor para los dos virus que actualmente estudiamos, sin embargo, si encontramos similitudes, probablemente podamos inhibir la interacción de todos los virus mencionados con un mismo fármaco o familia de fármacos”. Al experto en biología estructural le gusta iniciar explicando que todos los seres vivos están compuestos de células, dentro de éstas existen andamiajes que conectan, como si fuera un edificio, cada parte de ellas. En estos andamios camina su proteína de interés ─la dineína─, una molécula muy grande y pesada que funciona como unas ‘piernas moleculares’ para el transporte de cargamentos celulares (organelos, señales de sobrevivencia, neurotransmisores, proteínas agregadas, etcétera)  en dirección de la membrana hacia el núcleo, que es donde se divide el material genético y se originan las moléculas que producirán a las proteínas necesarias para vivir. Es así que la dineína y su cofactor la dinactina, son secuestradas por un virus, un organismo grande y pesado que no puede transportarse ni dividirse por sí solo, así que busca, a través de estas proteínas, llegar al núcleo de la célula para poder hacerlo. Ya dentro se replica y cuando hay muchas copias del virus, la célula revienta y éstos infectarán a otras utilizando el mismo mecanismo. De acuerdo con el científico, la interacción directa dineína-virus se realiza en los casos de la influenza A, rabia, dengue, hepatitis B y C, virus de la fiebre bovina africana, reovirus y hantavirus, aunque también hay evidencia controversial del VIH y del Zika, sin embargo, por el momento su estudio se enfoca sólo en herpes simple tipo 1 y el adenovirus, que tienen una proteína específica que se une con la dineína. “Esta interacción es la que buscamos inhibir, para la cual estamos proponiendo el diseño de nuevos fármacos”. Edgar Morales Ríos comenta que en el caso del virus del herpes ya existe un tratamiento, pero es el único y el problema es que los virus mutan muy rápidamente, así que en algún momento se hará resistente al medicamento. En el caso del adenovirus no hay tratamiento, pues sólo se combaten los síntomas, no al virus per se . El científico espera que, con esta investigación de ciencia básica, en aproximadamente cinco años, los fármacos antivirales de nueva generación sean una realidad.

Trabaja Cinvestav en uso de robótica para situaciones de desastre

  • 27 septiembre 2017
  • Autor: Cinvestav
  • Número de visitas: 56
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Trabaja Cinvestav en uso de robótica para situaciones de desastre
El uso de tecnología ha demostrado su valor para enfrentar diversas adversidades relacionadas con los fenómenos naturales, como inundaciones, derrumbes o terremotos; algunas de esas tecnologías son desarrolladas por investigadores del Cinvestav. “Hoy se cuenta con tecnologías robóticas útiles para colaborar en este tipo de tareas, como robots reptantes capaces de introducirse en espacios reducidos entre los escombros de algún derrumbe y para detectar personas mediante el uso de cámaras térmicas IR que detectan el calor humano”, explicó Juan Manuel Ibarra Zannatha investigador del Departamento de Control Automático de este Centro. Sin embargo, apunta el investigador, “desarrollar prototipos industriales para realizar misiones de rescate requiere de una masa crítica de diversos especialistas, laboratorios bien equipados y presupuestos suficientes; lo cual es posible porque el país cuenta con varias instituciones y una cierta cantidad de especialistas que, trabajando juntos, serían capaces de desarrollar esta clase de robots rescatistas”. Por ejemplo, Rafael Cisneros Limón, egresado del Laboratorio de Robótica y Visión Artificial (RoVisA) del Departamento de Control Automático del Cinvestav, trabaja en el equipo Advanced Institute of Science and Technology de Japón con el humanoide HRP2, finalista del concurso organizado por la Agencia de la Defensa para Proyectos de Investigación Avanzada de Estados Unidos para desarrollar un bombero robótico. Los robots pueden detectar sonidos que emiten las víctimas y son capaces de capturar imágenes de video tanto del entorno como de los accidentados localizados; estos mismos sensores suelen equipar a vehículos robotizados con ruedas o con orugas y aún humanoides para situaciones similares y moverse en espacios no tan reducidos. Las labores de auxilio, rescate y diagnóstico de daños también pueden realizarlas drones autónomos del tipo multirrotor. Las tecnologías de control, automatización, percepción y computación que requieren estos robots autónomos (reptantes, rodantes o voladores) están disponibles en México y se utilizan o mejoran en muchas instituciones de educación superior o de investigación como el Cinvestav. De hecho, desde hace una decena de años se lleva a cabo el Torneo Mexicano de Robótica en el cual, al igual que en el torneo internacional RoboCup , se incluye la categoría de robots de rescate; se trata de vehículos autónomos con ruedas y/o orugas equipados de sensores, cuya misión consiste en internarse en un entorno devastado para localizar y rescatar víctimas en casos de desastre. Las misiones que los drones deben ejecutar de manera autónoma en estos certámenes consisten en detectar visualmente la ubicación de las víctimas y llevarles paquetes con ayuda médica, habiendo navegado en un entorno urbano volando sobre calles, entre edificios, sobre puentes o bien atravesando zonas arboladas. La inspección de construcciones para detectar zonas de fuego o fallas estructurales es otra de las tareas a realizar. En este contexto, el Laboratorio RoVisA cuenta con líneas de investigación para el desarrollo de prototipos de robots autónomos (humanoides, automóviles y drones multirrotor), aplicables en misiones de reconocimiento y rescate; trabajan en temas como navegación con ayudas visuales, planificación de la misión, elaboración de mapas (videoSLAM) y comprensión de la señalización de tránsito. Un robot rescatista puede tratarse de un vehículo con orugas y/o ruedas, puede tener forma humanoide o bien puede ser una aeronave no tripulada o hasta un robot reptante; la elección de su arquitectura depende de la misión a desempeñar, que puede ser física y con fuerza para remover escombros para rescatar víctimas, o bien limitarse a la evaluación de daños, detección de personas, asistencia para suministrar medicamentos, equipos médicos o alimentos. Un robot de rescate debe ser autónomo, con cualidades sensoriales importantes: visión,
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Última actualización: 23 de Noviembre 2017

 

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