Centro Biotecnológico Veterinario (Biovetec)

Funciones del Centro

El funcionamiento inicial de BioVeTec se centrará en dos líneas de investigación biotecnológica independientes pero coordinadas y complementarias a las áreas de investigación que se han venido desarróllando por los académicos de FAVET que son miembros del Centro. Estas líneas serán ejecutadas por dos investigadores contratados por el Proyecto PSD 23 y académicos de FAVET. Esto no obsta para que se incorporen nuevas líneas o se discontinúen las propuestas luego de una debida evaluación.

Las dos líneas de investigación definidas inicialmente son:

1) Selección genética mediante marcadores moleculares y genómica funcional

La base de la genética cuantitativa asume que la variación genética se puede explicar en base a un modelo infinitesimal, es decir un modelo que asume un número relativamente alto de genes, de efecto relativamente pequeño y acumulativo, los cuales tienden a interactuar entre ellos. Su expresión esta también influenciada de manera importante por efectos ambientales y por lo tanto no es posible aislar e identificar el efecto de cada gen que influencia la expresión fenotípica. Aunque este modelo funciona eficientemente en programas de mejoramiento genético, en términos reales la variación genética sigue más bien una distribución asimétrica, donde un número relativamente pequeño de genes con efecto cuantitativo (o QTL) explica una proporción importante de la variación genetica, mientras que el resto se explica por muchos QTL de efecto pequeño o poligenes. Durante los últimos años ha existido un interés creciente por incluir la información de estos QTL de gran efecto en programas de mejoramiento genético con el objetivo de incrementar significativamente la respuesta a la selección, en lo que se denomina “Selección asistida por genes o marcadores moleculares” (GAS o MAS), especialmente en características de dificil medición tales como la resistencia a enfermedades o calidad de canal.

El objetivo de esta línea es generar, caracterizar, evaluar y aplicar sondas moleculares como herramientas de selección genética.

Actividades

• Mapeo de zonas genómicas asociadas con carácterísticas productivas y de salud utilizando información molecular y expresión génica en salmónidos como un área promisoria de aplicación amplia en humanos, animales y plantas, permitiendo entender la dinámica genética que subyace en la expresión fenotípica. Estos estudios ayudarán a establecer la base genética de distintos caracteres en el crecimiento temprano de la trucha arco-iris y con los cuales se podrán probar distintas hipótesis relativas a pleiotropía y comportamiento aditivo de genes que influencien la expresión fenotípica.
• Determinación de polimorfismos en genes candidatos que influencien la alidad de productos de origen, animal (ej: gen de la leptina, gónes PSE, gen de hormona del crecimiento) en las poblaciones animales nacionales.
• Implémentación de programas de selección asistida por información molecular en especies de interés pecuario incluyendo la evaluación de los efectos directos e indirectos relacionados a la utilización de los genes candidatos.

2) Desarrollo de herramientas moleculares para el diagnóstico y tratamiento de enfermedades animales, prevención y control poblacional de las mismas y diseño de materiales biomédicos y biológicos.

Las enfermedades animales constituyen un desafio importante para el desarrollo económico y social de un país. Los organismos públicos y las instituciones privadas deben generar espacios para el desarrollo de la investigación en esta área. En Chile, existen múltiples patologías que afectan a las especies pecuarias, algunas de ellas incorporadas a planes estatales de control y prevención. Por ejemplo, un problema crónico del sistema sanitario nacional es el desconocimiento de las cepas que se encuentran en nuestro país, lo cual ha afectado el desarrollo de herramientas más eficaces para su control. Por lo tanto, se requiere incorporar la biotecnología para el estudio a nivel molecular de los patógenos, como estrategia para desarrollar alternativas eficaces de diagnóstico, prevención y tratamiento.

El objetivo de esta línea es identificar y caracterizar aislados nacionales de patógenos de importancia pecuaria e identificar biomarcadores (secuencias genéticas, antígenos iimmunodominantes) que faciliten el désarrollo de alternativas para su diagnóstico y prevención.

Actividades

• Caracterización molecular de agentes infecciosos y parasitarios nacionales que afectan a los animales. Para cada uno de estos agentes se aplicarán técnicas de biología molecular existentes y se desarrollaran nuevas, las que por ejemplo, permitirán la obtención de patrones genéticos capaces de determinar relaciones epidemiológicas entre ellos. Dentro de las herramientas existentes para la tipificación microbiana, aquellos métodos comparativos basados en la amplificación de segmentos genéticos específicos y el análisis de patrones de corte por enzimas de restricción constituyen las principales estrategias experimentales a utilizar.
• Identificar biomarcadores de utilidad diagnóstica de patógenos. La aproximación experimental incluirá dos enfoques principales: desarrollo de pruebas basadas en genes (PUR,PCR múltiple, mini-aneglós de DNA) y desarrollo de pruebas basadas en proteínas (ensayos inmunoenzimáticos).
• Identificar biomarcadores de utilidad en la prevención. Debido a que existe experiencia tanto en la construcción de vectores biólógicos (adenovirus recombinantes, plasmidios) como en la evaluación de la inmunidad inducida a través de antígenos vaccinales, se estudiarán secuencias genéticas para ser incluidas y expresadas por vectores biológicos que otorguen inmunidad contra agentes infecciosos y parasitarios.