Seminario: "Interfaces Planta-Computadora"

Presenta: Dra. Alicia Montserrat Alvarado González

Fecha: 26 de septiembre 2022, 15:00 hrs.
Ubicación: Aula Magna (piso 6), UAM Cuajimalpa
Transmisión: Vía YouTube

La fisiología de las plantas les permite responder a estímulos como el cambio de iluminación, temperatura, humedad, estrés osmótico, irrigación, gravistimulación, heridas causadas por herbívoros, estimulación mecánica y disponibilidad de nutrientes, por mencionar algunos. Internamente, las plantas tienen mecanismos a nivel molecular para producir una respuesta diferente ante cada estímulo. Debido a que la mayoría de las moléculas involucradas en este proceso de respuesta de las plantas tienen carga eléctrica, una manera indirecta de estudiar sus respuestas bajo diferentes estímulos, es medir las corrientes eléctricas presentes en las plantas después de ser estimuladas.

Por ejemplo, en organismos vegetales como la Arabidopsis thaliana se ha observado que, ante daño mecánico o por herbívoros, se desencadenan pulsos eléctricos. Las señales eléctricas surgen cerca del sitio del daño y en cuestión de segundos se expanden a los órganos vecinos.

Estas señales eléctricas pueden ser procesadas e interpretadas para el monitoreo de electroquímica atmosférica, lluvia ácida, pesticidas, luz, contaminantes y plagas. También pueden servir para disparar o controlar actuadores o dispositivos electrónicos. En otras palabras, a partir de las señales eléctricas de las plantas se pueden generar dispositivos de sensado que permitirían reemplazar algunos sensores electrónicos. A este tipo de sistemas le llamamos Interfaz Planta-Computadora. En esta plática hablaremos del estado del arte en esta línea de investigación, así como de los avances que se tienen en nuestro grupo de investigación.

Seminario: "Fuerzas inducidas por inhomogeneidades en la curvatura espontánea en membranas celulares"

Presenta: Dr. Diego A. Esquivel Hernández

Fecha: Septiembre 5 2022, 15:00 hrs.
Ubicación: Aula Magna (piso 6), UAM Cuajimalpa
Transmisión: Vía YouTube

El objetivo de nuestra investigación radica en el análisis y entendimiento de los microbiomas, como sistema de soporte de vida para toda la biosfera terrestre. En este sentido, los microbiomas son responsables de la producción de oxígeno, la circulación global de nutrientes, la productividad primaria de las plantas y la salud animal y humana.

Esta característica central de los microbiomas para el equilibrio de la vida en la tierra, se puede traducir en múltiples campos de aplicación de nuestra investigación, desde la biología humana, animal y vegetal donde analizamos las interacciones microbioma-huésped y su impacto en la salud y/o enfermedad del hospedero, hasta aplicaciones biotecnológicas de producción de biocombustibles y biorremediación donde los microbiomas representan una fuente prometedora de soluciones sostenibles.

Seminario: "Integración, análisis, reanálisis, meta-análisis y visualización de datos biológicos"

Presenta: Dr. Daniel Ortega Bernal

Fecha: Agosto 15 2022, 15:00 hrs.
Ubicación: Sala de Consejo Académico (piso 8), UAM Cuajimalpa
Transmisión: Vía YouTube

Conforme se avanza en investigación los datos se acumulan, ya sea en las mismas publicaciones o en repositorios públicos. Esto en cualquier área de la investigación, particularmente en áreas biológicas gracias a las herramientas de alto rendimiento este cúmulo de datos han crecido exponencialmente. Tenemos datos genómicos, transcriptómicos, proteómicos y metabolómicos, entre otros datos "ómicos", así como datos que se han generado lentamente, pero ya en gran cantidad. Cualquier información es susceptible de ser analizada desde una perspectiva diferente, ya sea individual o integrando a otros datos. Integrar, analizar (o reanalizar) se ha vuelto cuello de botella, centrado en esto, parte de la investigación realizada va en este sentido. Como es el caso de la identificación de 55 diferentes tipos de células susceptibles de ser infectadas por SARS-CoV-2, las cuales presentan un "gradiente" de susceptibilidad a la infección. O bien identificar el porqué la infección (crónica o reinfección) de Helicobacter pylori podría producir resistencia a la insulina.

Seminario: "Solución al modelo matemático que describe la fototaxia en Synechocystis"

Presenta: Mtro. Alejandro León Ramírez

Fecha: Julio 25 2022, 15:00 hrs.
Ubicación: Aula Magna (piso 6), UAM Cuajimalpa
Transmisión: Vía YouTube

Los organismos biológicos han creado diferentes estructuras y sistemas con el fin de adaptarse al medio en el que se desenvuelven y de este modo, asegurar su supervivencia. La cianobacteria Synechocystis desarrolló fotoreceptores con la capacidad de detectar luz en el entorno, para posteriormente moverse hacia ella con ayuda de pilis, fenómeno conocido como fototaxia [1]. Se ha visto que la fototaxia en esta bacteria es resultado de un fenómeno grupal, en el que primero se forman agregados de grupos de bacterias y posteriormente inician el movimiento hacia la luz, dando como resultado una difusión no lineal [2]. Chavy-Waddy y Kolokolnikov obtienen una EDP no lineal en [3] que describe este proceso, la cual es dada por:

A lo largo del proyecto doctoral se ha estudiado esta ecuación y con ayuda de métodos matemáticos novedosos se han encontrado diversas familias de soluciones; de las cuales se hablará en el presente seminario.

Referencias:
[1] Doron Levy and Tiago Requeijo. Stochastic models for phototaxis. Bull Math Biol, 70(6):1684–1706, Aug 2008.
[2] AmandaGalante, SusanneWisen, DevakiBhaya, and DoronLevy. Modeling local interactions during the motion of cyanobacteria. Journal of theoretical biology, 309:147–158, 09 2012.
[3] Paul-Christopher Chavy-Waddy and Theodore Kolokolnikov. A local PDE model of aggregation formation in bacterial colonies. Nonlinearity, 29(10):3174–3185, aug 2016.