/ jueves 2 de enero de 2020

Ciencia y tecnología para 2020-2030

Es el principio de un año; pero también de una década. Hace años no hubiéramos imaginado tener una computadora de bolsillo y podernos conectar a internet. El smartwatch supera al zapatófono del súper agente 86 o al reloj del Santo y Blue demon. Y desde ese primer paso del hombre en la luna no hemos parado de caminar. Las principales potencias económicas continuarán en la carrera espacial.

En 2019 vimos la foto del primer agujero negro y se espera que este año se pueda obtener una imagen del centro de la Vía Láctea.

En 2020; se lanzarán un par de misiones, una para buscar vida y otra que traerá rocas de Marte (ambas regresarán en 2021). China enviará un aterrizador y los Emiratos Árabes Unidos un satélite. La Agencia Espacial Europea y la rusa lanzarán un robot para detectar moléculas orgánicas indicadoras de vida y agua. Por otro lado Japón planea construir una base lunar robótica hecha por robots y en la tierra muchos procesos industriales serán automatizados. Viviremos una revolución tecnológica para la cual debemos prepararnos. Esto producirá las necesidades de nuevas profesiones y desaparición otras.

En esta década (2020-2030); la inteligencia artificial seguirá avanzando a pasos agigantados y se espera que aumente la complejidad de las redes neurales, la automatización del desarrollo de las inteligencias artificiales y el uso de esta tecnología en diversas áreas como en la creación de fármacos. Veremos crecimiento en la computación cuántica, en respuesta al anuncio de la supremacía de Google. Las computadoras serán más potentes y baratas. Por si fuera poco las pantallas led serán desplazadas por tecnología OLED ultra fina.

A manera de ciencia ficción y durante mucho tiempo ha sido un sueño que los autos no requieran conductor. A los niños no se les hace raro ver a un auto como Kit (el auto increíble); los autos podrán garantizar seguridad y facilidad de transporte. Se terminará de desarrollar la infraestructura inalámbrica para tener una tecnología de tráfico. Lo cual dejará a operadores y chóferes sin empleo.

En el campo de la medicina y la biología habrá muchos avances. En 1990 se anunció el proyecto del genoma humano que concluyó en 2003, ahora se reportan decenas de genomas todos los días. Gracias a esos conocimientos se logró crear el primer organismo sintético en 2010, posteriormente se creo una bacteria con los elementos mínimos de un genoma en 2016. Para 2020 se espera reconstruir el genoma de la levadura de pan, que será de utilidad para desarrollar otras rutas para para sintetizar biocombustibles o medicinas. También notaremos el aumento de la investigación en organismos modificados genéticamente en los próximos años.

La genómica ha generado grandes bases de datos que debemos entender e interpretar. Todo esto seguirá transformando el campo de la química, biología y ciencias biomédicas básicas. Podemos notar que la ciencia y la investigación tienden a ser multidisciplinarias, la creatividad y relación de todas las áreas serán importantes para el nuevo desarrollo. Las biomoléculas (enzimas, pepetidos, proteínas o ADN) podrán ser utilizadas para ser evaluadas por medio de ejercicios computacionales. Con esos datos se podrán obtener biomarcadores que se puedan detectar en fluidos corporales como sangre y orina. Los biomarcadores serán indicadores confiables para el diagnóstico, prevención y tratamiento de las enfermedades.

En 2012 se describió una técnica de edición de genomas que puede ser utilizada en humanos. La técnica llamada CRISPR se está empezando a usar para tratar enfermedades hereditarias raras como la beta-talasemia. Se hará uso de la técnica para tratar el mieloma múltiple, el síndrome de Usher o la amiloidosis cardíaca entre muchas otras. Una modificación de CRISPR, ha permitido desarrollar un tipo de sensor que podrá ser utilizado para la detección y diagnóstico de virus como el de papiloma humano o el parvovirus.

Actualmente se pueden mantener embriones vivos fuera del útero y desarrollarlos de forma artificial a partir de una sola célula. Se cultivarán tejidos humanos en embriones de ratón y rata. Así se podrá comprender el origen y mecanismo de daño de muchas enfermedades, conocer el cultivo de órganos o tejidos sintéticos en animales para poder trasplantarlos a humanos.

Este año se darán a conocer los resultados de un experimento realizado en Indonesia, en donde se liberaron mosquitos infectados (con una bacteria que tiene la capacidad de inhibir la replicación del dengue, el chikungunya y el zika). Esto podría ser de utilidad en México.

Aún tenemos pendientes con el planeta y la humanidad, no fuimos capaces de reducir la temperatura global en 2 grados y no hemos desarrollado una fuente de energía limpia y segura. Tenemos poco tiempo para salvar al planeta de una catástrofe climática y deberá ser nuestra prioridad. Debemos entender a nuestro planeta y reducir el daño que le estamos causando.

Tenemos muchas herramientas nuevas, debemos demostrar que tenemos la ética y la capacidad de hacer un buen uso de la ciencia y la tecnología. No se debe repetir la experiencia del investigador que experimentó la tecnología CRISPR en embriones humanos. Desconocemos los efectos a largo plazo y de los beneficios que podamos obtener de los avances científicos y tecnológicos. Es importante la experimentación para conocer los efectos de la investigación, y es de mayor importancia atender los aspectos éticos.

Sinaloa tiene potencial para poder capitalizar estos cambios a su favor. Somos potencia en materia de biotecnología en alimentos, debemos poner atención al cambio climático por que tendrá impacto en cultivos, lluvias cosechas y para prevenir desastres naturales. Debemos proteger especies de flora en peligro de extinción. Habrá que estar atentos a los experimentos de dengue, zika y chikungunya. Muchas técnicas biotecnológicas podrán ser utilizadas en pesca y ganadería para la mejora de producción. Podemos utilizar a la ciencia y muchas metodologías como motor económico de la región. Es momento de prepararnos para tomar ventaja de nuevas áreas de oportunidad que están en desarrollo.

Lo que parecía ficción podría ser realidad en la década de empieza. Todos estos avances tendrán impacto cambiando nuestra vida.

Correo: ricardoparraund@yahoo.com.mx

Jesús Ricardo Parra Unda. Soy químico farmacéutico biólogo egresado de la Facultad de Química de la Universidad Nacional Autónoma de México. Realice estudios de Maestría y Doctorado en Ciencias en la Universidad Nacional Autónoma de México. Actualmente soy columnista del Sol de Sinaloa. Profesor e investigador desde 2015 en el estado de Sinaloa. Autor de artículos de investigación y capítulos de libros relacionados con el área de la Ciencias Biológicas, Biología molecular, Bioinformática y Genómica entre otros.

Es el principio de un año; pero también de una década. Hace años no hubiéramos imaginado tener una computadora de bolsillo y podernos conectar a internet. El smartwatch supera al zapatófono del súper agente 86 o al reloj del Santo y Blue demon. Y desde ese primer paso del hombre en la luna no hemos parado de caminar. Las principales potencias económicas continuarán en la carrera espacial.

En 2019 vimos la foto del primer agujero negro y se espera que este año se pueda obtener una imagen del centro de la Vía Láctea.

En 2020; se lanzarán un par de misiones, una para buscar vida y otra que traerá rocas de Marte (ambas regresarán en 2021). China enviará un aterrizador y los Emiratos Árabes Unidos un satélite. La Agencia Espacial Europea y la rusa lanzarán un robot para detectar moléculas orgánicas indicadoras de vida y agua. Por otro lado Japón planea construir una base lunar robótica hecha por robots y en la tierra muchos procesos industriales serán automatizados. Viviremos una revolución tecnológica para la cual debemos prepararnos. Esto producirá las necesidades de nuevas profesiones y desaparición otras.

En esta década (2020-2030); la inteligencia artificial seguirá avanzando a pasos agigantados y se espera que aumente la complejidad de las redes neurales, la automatización del desarrollo de las inteligencias artificiales y el uso de esta tecnología en diversas áreas como en la creación de fármacos. Veremos crecimiento en la computación cuántica, en respuesta al anuncio de la supremacía de Google. Las computadoras serán más potentes y baratas. Por si fuera poco las pantallas led serán desplazadas por tecnología OLED ultra fina.

A manera de ciencia ficción y durante mucho tiempo ha sido un sueño que los autos no requieran conductor. A los niños no se les hace raro ver a un auto como Kit (el auto increíble); los autos podrán garantizar seguridad y facilidad de transporte. Se terminará de desarrollar la infraestructura inalámbrica para tener una tecnología de tráfico. Lo cual dejará a operadores y chóferes sin empleo.

En el campo de la medicina y la biología habrá muchos avances. En 1990 se anunció el proyecto del genoma humano que concluyó en 2003, ahora se reportan decenas de genomas todos los días. Gracias a esos conocimientos se logró crear el primer organismo sintético en 2010, posteriormente se creo una bacteria con los elementos mínimos de un genoma en 2016. Para 2020 se espera reconstruir el genoma de la levadura de pan, que será de utilidad para desarrollar otras rutas para para sintetizar biocombustibles o medicinas. También notaremos el aumento de la investigación en organismos modificados genéticamente en los próximos años.

La genómica ha generado grandes bases de datos que debemos entender e interpretar. Todo esto seguirá transformando el campo de la química, biología y ciencias biomédicas básicas. Podemos notar que la ciencia y la investigación tienden a ser multidisciplinarias, la creatividad y relación de todas las áreas serán importantes para el nuevo desarrollo. Las biomoléculas (enzimas, pepetidos, proteínas o ADN) podrán ser utilizadas para ser evaluadas por medio de ejercicios computacionales. Con esos datos se podrán obtener biomarcadores que se puedan detectar en fluidos corporales como sangre y orina. Los biomarcadores serán indicadores confiables para el diagnóstico, prevención y tratamiento de las enfermedades.

En 2012 se describió una técnica de edición de genomas que puede ser utilizada en humanos. La técnica llamada CRISPR se está empezando a usar para tratar enfermedades hereditarias raras como la beta-talasemia. Se hará uso de la técnica para tratar el mieloma múltiple, el síndrome de Usher o la amiloidosis cardíaca entre muchas otras. Una modificación de CRISPR, ha permitido desarrollar un tipo de sensor que podrá ser utilizado para la detección y diagnóstico de virus como el de papiloma humano o el parvovirus.

Actualmente se pueden mantener embriones vivos fuera del útero y desarrollarlos de forma artificial a partir de una sola célula. Se cultivarán tejidos humanos en embriones de ratón y rata. Así se podrá comprender el origen y mecanismo de daño de muchas enfermedades, conocer el cultivo de órganos o tejidos sintéticos en animales para poder trasplantarlos a humanos.

Este año se darán a conocer los resultados de un experimento realizado en Indonesia, en donde se liberaron mosquitos infectados (con una bacteria que tiene la capacidad de inhibir la replicación del dengue, el chikungunya y el zika). Esto podría ser de utilidad en México.

Aún tenemos pendientes con el planeta y la humanidad, no fuimos capaces de reducir la temperatura global en 2 grados y no hemos desarrollado una fuente de energía limpia y segura. Tenemos poco tiempo para salvar al planeta de una catástrofe climática y deberá ser nuestra prioridad. Debemos entender a nuestro planeta y reducir el daño que le estamos causando.

Tenemos muchas herramientas nuevas, debemos demostrar que tenemos la ética y la capacidad de hacer un buen uso de la ciencia y la tecnología. No se debe repetir la experiencia del investigador que experimentó la tecnología CRISPR en embriones humanos. Desconocemos los efectos a largo plazo y de los beneficios que podamos obtener de los avances científicos y tecnológicos. Es importante la experimentación para conocer los efectos de la investigación, y es de mayor importancia atender los aspectos éticos.

Sinaloa tiene potencial para poder capitalizar estos cambios a su favor. Somos potencia en materia de biotecnología en alimentos, debemos poner atención al cambio climático por que tendrá impacto en cultivos, lluvias cosechas y para prevenir desastres naturales. Debemos proteger especies de flora en peligro de extinción. Habrá que estar atentos a los experimentos de dengue, zika y chikungunya. Muchas técnicas biotecnológicas podrán ser utilizadas en pesca y ganadería para la mejora de producción. Podemos utilizar a la ciencia y muchas metodologías como motor económico de la región. Es momento de prepararnos para tomar ventaja de nuevas áreas de oportunidad que están en desarrollo.

Lo que parecía ficción podría ser realidad en la década de empieza. Todos estos avances tendrán impacto cambiando nuestra vida.

Correo: ricardoparraund@yahoo.com.mx

Jesús Ricardo Parra Unda. Soy químico farmacéutico biólogo egresado de la Facultad de Química de la Universidad Nacional Autónoma de México. Realice estudios de Maestría y Doctorado en Ciencias en la Universidad Nacional Autónoma de México. Actualmente soy columnista del Sol de Sinaloa. Profesor e investigador desde 2015 en el estado de Sinaloa. Autor de artículos de investigación y capítulos de libros relacionados con el área de la Ciencias Biológicas, Biología molecular, Bioinformática y Genómica entre otros.

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