Físicos y biólogos están llamados a “hablar” entre ellos

Pedor Tarazona Lafarga1

El investigador Pedro Tarazona Lafarga durante su estancia en la UEx

El físico teórico Pedro Tarazona promueve las aportaciones de la física estadística a la biología molecular

Esta semana ha tenido lugar en la Universidad de Extremadura la XX edición del Congreso de Física Estadística FisEs, que ha contado con la participación de más de 120 expertos procedentes de casi todas las universidades españolas y centros de investigación, pero también de Brasil, Francia, Italia y Portugal.

El congreso, organizado por el Grupo de Física Estadística de la UEx, ha recibido la asistencia de científicos de prestigio mundial. Uno de ellos es Pedro Tarazona Lafarga, catedrático del Departamento de Física Teórica de la Materia Condensada de la Facultad de Ciencias de la Universidad Autónoma de Madrid. Los “Premios de Física”, convocados por la Real Sociedad Española de Física (RSEF) y la Fundación BBVA, galardonaron en 2013 la labor de Pedro Tarazona con la Medalla de la Real Sociedad Española de Física, en reconocimiento por sus trabajos de gran impacto internacional en física estadística y, en concreto, en problemas tan variados como la cristalización, la replicación del ARN o la división celular bacteriana.

La trayectoria científica de Pedro Tarazona ha estado marcada en los últimos años por su interés en la Biología Molecular y el diálogo interdisciplinar. Ha sido el promotor del máster de Biofísica de la Universidad Autónoma de Madrid y director del mismo durante la primera etapa.

Usted es un gran promotor de la colaboración interdisciplinar entre la biología y la física. Ambas ciencias son fascinantes y pueden ser, sin duda, muy complementarias pero ¿qué fue lo que le motivó el acercamiento al mundo de la biología como físico estadístico?

La biología me ha atraído siempre ya desde el instituto, pero me gustaban demasiado las matemáticas. Mi intención es aprovechar como físico toda la potencia de las matemáticas para explicar el mundo. Mi interés por la Biología ha fructificado sobre todo con motivo de la organización del master en Biofísica en mi universidad. He tenido la suerte de contactar con un grupo experimental, coordinado por la bióloga Marisela Vélez, con un interés similar y con el que conseguimos “hablar”, porque la colaboración interdisciplinar es muy interesante siempre y cuando se superen las barreras relacionados con el lenguaje y la jerga propia de cada ciencia. Es evidente que los biólogos saben muchas cosas que los físicos no sabemos y viceversa, los físicos preferimos la sencillez mientras que los biólogos buscan lo raro. Es necesario vencer este obstáculo y ponerse en el lugar del otro. Así es como ha surgido esta colaboración desde hace ya 10 años, que ha supuesto para mí un cambio cualitativo, en contacto con datos experimentales.

¿Es en el estudio de los sistemas complejos donde la física estadística y la biología pueden colaborar mejor?

La física estadística plantea comprender los sistemas complejos, compuestos por muchos elementos que interaccionan entre sí y, que debido a ello, dan lugar a comportamientos diferentes. Así, las moléculas de agua en una gota no se comportan igual que en una cascada o una nube, aunque sean las mismas moléculas. Esta es la esencia de la física estadística. La vida es así, formada por muchos componentes que colaboran entre sí para crear algo cualitativamente nuevo. Desde este punto de vista, los problemas relativos a la vida presentan un atractivo obvio para un físico estadístico pero las diferencias de jerga o cultura científica lo hacen difícil. Sabiendo dar ese paso, hay un campo muy interesante cada vez más activo. Ahora mismo, aunque parezca un poco exagerado, casi uno puede medir la calidad de un laboratorio de biología molecular preguntando cuantos físicos hay dentro. Los biólogos moleculares se han dado cuenta de que las aportaciones de los físicos pueden ser muy valiosas.

¿Podría dar algunos ejemplos de esta colaboración?

En un primero momento, los físicos han colaborado como instrumentalistas. Hay cada vez más instrumentos que, una vez desarrollados en el laboratorio de física, están en poco tiempo disponibles para su aplicación en los laboratorios de biología molecular. Ahora también la colaboración va más allá, hasta los hechos conceptuales. Los físicos aportan “los números” a los modelos en biología, pasando a ser así cuantitativos. Si los números no cuadran es que el modelo está mal diseñado. Esto es de especial importancia en el diseño de fármacos y estrategias terapéuticas. En este congreso en Badajoz, por ejemplo, ha habido presentaciones muy interesantes relativas a los efectos de la resonancia magnética en las personas con problemas en el oído, el desarrollo de nuevos fármacos y el estudio de la propagación de epidemias.

Efectivamente, son aspectos muy reveladores que nos pueden afectar muy de cerca. Y en concreto, ¿su línea de investigación en este ámbito a qué va dirigida?

Llevo 10 años trabajando con un problema serio que requiere avanzar despacio para extraer resultados útiles y concluyentes. Nuestros trabajos se centran en las proteínas que están asociadas en la división de las bacterias. Es decir, cómo funciona el mecanismo interno dentro de la bacteria capaz de producir la fuerza necesaria para estrangular la bacteria y partirla en dos. Esta estrangulación a partir de la forma alargada de la bacteria requiere fuerza, un concepto físico. Conocemos qué proteínas intervienen en la fuerza pero lo que no sabemos es el cómo. Hallar esta incógnita es una diana clarísima para el diseño de un antibiótico, ya que se podrá bloquear la división de la bacteria.

¿Cuáles son los retos futuros de la biofísica? ¿Cómo se puede promover el acercamiento y diálogo entre físicos y biólogos?

El reto esencial es que cuaje el esfuerzo interdisciplinar, de la misma manera que se alcanzó en su día con la biología y la química, a través de la bioquímica. A nivel celular, las reacciones químicas ocurren muy compartimentadas, la célula es una factoría, con su almacenamiento y su propio método de transporte. Toda esa estructura se tiene que montar sola y, para entender cómo funcionan esos mecanismos, hay que dar un paso más allá de una visión exclusivamente bioquímica e introducir la física estadística.

El acercamiento entre físicos y biólogos se debe promover lo antes posible y el mejor momento, en mi opinión, es a través de un máster en biofísica dirigido a ambos graduados. Lo esencial es que aprendan a hablar entre ellos y que desparezcan las barreras del lenguaje y, no tanto, que el biólogo sepa lo mismo que el físico. El objetivo es que comuniquen, sepan lo que tienen que preguntar al colega, de qué manera y cómo lo tienen que interpretar, en definitiva “tirar de la lengua”. Los físicos utilizamos el lenguaje de las ecuaciones, pero cualquier ecuación se puede explicar y si no se puede hacer es que entonces la ecuación no vale nada.

Precisamente habla usted de explicar, instituciones como el CERN, la NASA o incluso series como Big Bang Theory han contribuido a popularizar la física y acercarla a la sociedad

Tenemos que convencer a la sociedad de que lo que hacemos es útil, incluso si lo hacemos simplemente porque nos gusta y debe ser con la convicción de que nuestro trabajo es importante. La economía de cualquier país tiene que avanzar sobre la base del conocimiento bien entroncado también en el tejido productivo. Este esfuerzo nos lo está reclamando la sociedad, está pidiendo que se lo demostremos.

¿Qué valoración da a este XX Congreso de Física Estadística que acaba de finalizar?

Con este congreso se cumplen casi 28 años de reuniones. Es una comunidad de físicos muy cercana, en la que nos vamos viendo evolucionar. Hace precisamente 25 años estuvimos también en Badajoz. Con respecto a aquella reunión, el cambio ha sido importante no solo en los temas y en los planteamientos científicos, sino también por los cambios experimentados en la Universidad de Extremadura y en la ciudad de Badajoz. En especial, nos ha llamado la atención el esfuerzo que se ha llevado a cabo por recuperar la ciudad y su caso antiguo que hemos tenido la suerte de visitar.

Margarita Salas descifra los retos de la ciencia

Margarita Salas en la UEx

Margarita Salas en la UEx

La prestigiosa investigadora y doctora Honoris Causa por la Universidad de Extremadura, Margarita Salas, ha impartido en la Facultad de Ciencias una conferencia titulada: De la Biología Molecular a la Biotecnología y Biomedicina, con motivo de la celebración del cincuentenario de La Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular (SEBBM).

Al acto, presidido por el Rector, Segundo Píriz, han asistido Lucía Rodríguez, decana de la Facultad de Ciencias, Ana Mata, catedrática de Bioquímica y Biología Molecular, y Francisco Javier Martin-Romero, profesor del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular.

La profesora Ana Mata ha destacado la labor pionera realizada por Margarita Salas y Eladio Viñuela en el campo de la biología molecular en España a su regreso de Estados Unidos en 1967. Ambos investigadores iniciaron un modelo para desarrollar esta disciplina en nuestro país cuando todavía no existían fondos públicos para la investigación. Margarita Salas, que en la actualidad es Profesora Ad Honorem en el Centro de Biología Molecular “Severo Ochoa”, ha centrado la presentación en sus trabajos realizados sobre el fago Φ29 DNA y la polimerasa sintetizada, muy útiles para el  estudio de la biología molecular y de numerosos virus de interés sanitario, que han dado lugar, además, a varias patentes licenciadas con éxito a empresas del sector biotecnológico dentro y fuera de España.

Para Margarita Salas el gran reto futuro de la biología molecular que queda por descubrir es el cerebro. “Cómo se produce un pensamiento, una palabra, un sentimiento. Si en los años 60 se descubrió la clave genética ahora el reto son las claves del  cerebro, de naturaleza mucho más compleja”, ha declarado la investigadora. En cuanto a la situación del sector biotecnológico en España, Salas ha afirmado que es complicado, “no hay demasiadas empresas biotecnológicas en España, y tampoco existe financiación por parte de las empresas. España es deficitaria en financiación privada, mientras que en países de nuestro entorno esta fuente de financiación alcanza el 66% de los fondos globales, en nuestro país no llega al 50%”.

Biografía

Margarita Salas Pertenece a varias de las más prestigiosas sociedades e institutos científicos nacionales e internacionales. Es miembro  de la European Molecular Biology Organization (EMBO),  Academia Europeae,Academia Scientiarum  et  Artium  Europaea, Real  Academia  de  Ciencias   Exactas Físicas  y  Naturales,  Real  Academia  Española, American Academy of MicrobiologyAmerican  Academy  of  Arts and  Sciences y  US  National Academy of Sciences.

Ha recibido numerosos Premios y Distinciones, entre ellos, el  Premio  Rey  Jaime I  de  Investigación, Premio  de Investigación  de  la  Comunidad de  Madrid,  Premio  México  de  Ciencia  y  Tecnología, Medalla   de  la  Sociedad  Española   de  Bioquímica  y  Biología  Molecular, Premio   Helena   Rubinstein-UNESCO   “Women  in   Science” (1999),  Premio  Nacional  de  Investigación  Santiago  Ramón   y  Cajal ,  Medalla   de  Oro  de  la  Comunidad  de  Madrid, Gran Cruz de la Orden Civil de Alfonso X el Sabio, Medalla   de   Oro  al  Mérito   en   el  Trabajo   concedida  por  el Ministerio  de Trabajo  y Asuntos  Sociales.

Es además, Doctora Honoris Causa por las universidades de Oviedo, Politécnica  de Madrid, Extremadura ,  Murcia ,  Cádiz ,  Rey  Juan  Carlos  de   Madrid  y   Málaga.

Doctores de la UEx desarrollan con éxito su etapa de investigación postdoctoral en el extranjero

Alicia Rodríguez, José María Carvajal y Mario Estévez son algunos de los embajadores de la ciencia extremeña fuera de España

En la Universidad de Extremadura muchos han sido y son los jóvenes investigadores que han dado el paso fundamental de salir fuera de España para promover su carrera investigadora, favoreciendo así la internacionalización de la universidad.  Una vez finalizada la tesis doctoral “y si tienes claro que la investigación es lo que te gusta y es tu futuro, el paso siguiente es realizar un estancia postdoctoral en un centro extranjero”, comenta Alicia Rodríguez, investigadora en el Centre for Health and Biosciences de la Universidad de Cranfield en el Reino Unido. “Hay que salir, comparar y aprender. Ver, como se suele decir, el “real deal”. Perder no vas a perder nada, todo lo contrario”, afirma José María Carvajal, investigador en Icahn School of Medicine del Hospital Monte Sinai en Nueva York.

La investigadora Alicia Rodríguez lleva 5 meses en la Universidad de Cranfield

La investigadora Alicia Rodríguez lleva 5 meses en la Universidad de Cranfield

Alicia Rodríguez es investigadora del Grupo de Higiene y Seguridad Alimentaria de la Universidad de Extremadura y se encuentra actualmente en la Universidad de Cranfield, gracias a una beca postdoctoral de la  Fundación Alfonso Marín Escudero. Su tesis doctoral en la UEx ha permitido cuantificar, de forma sencilla y en un corto intervalo de tiempo, el número de mohos productores de micotoxinas presentes en los alimentos. Las micotoxinas son compuestos extremadamente tóxicos que provocan efectos crónicos perjudiciales para la salud como cáncer, malformaciones o patologías de tipo neurológico. La implantación de estas técnicas en el control sanitario de la industria alimentaria conlleva importantes ventajas por su sensibilidad y especialmente por la rapidez de resultados. Ahora en Cranfield, Alicia aplica las herramientas que diseñó en la UEx con el objetivo de estudiar las condiciones ambientales de temperatura y humedad relativa que, por ejemplo, en el caso del jamón ibérico pueden favorecer la presencia de mohos productores de micotoxinas. Lee el resto de esta entrada »

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