Estudiantes usan inteligencia artificial y biología sintética contra la resistencia a los antibióticos

Un grupo de 11 estudiantes de Biología humana y de Ingeniería biomédica a la UPF ha participado en el concurso internacional iGEM, consiguiendo una medalla de oro.

El equipo iGEM de la UPF ha utilizado biología sintética e inteligencia artificial para acelerar y caracterizar el diagnóstico de infecciones resistentes a antibióticos.

Un equipo formado por estudiantes de los grados en Ingeniería Biomédica y Biología Humana de la UPF ha desarrollado durante los últimos meses el proyecto ARIA: Antibiotic Resistance Inference Array, que han presentado al concurso internacional iGEM. El principal objetivo del proyecto es acelerar y caracterizar el diagnóstico de infecciones resistentes a antibióticos, un problema que afecta gravemente a nivel mundial y es considerado la pandemia silenciosa de este siglo. Para hacerlo, hacen uso de dos disciplinas: la biología sintética y la inteligencia artificial.

Las estudiantes que integran el equipo son: Auba Fuster, Lídia Martínez, Isaac Capallera, Teresa Castaño, Laisa Bonin, Laura Sánchez, Francesc Carandell, Álvaro Martínez, Joel Romero, Marc Borràs, y Loreto Coma. Han contado con el apoyo de personal investigador del Departamento de Ciencias Experimentales y de la Salud, Universidad Pompeu Fabra (DCEXS-UPF)Marc Güell, Javier Macia, Javier Santos, Nastassia Knödlseder, Guillermo Nevot y Sira Mogas -, del Consejo Social de la UPF, además de las pequeñas empresas patrocinadoras Arquicalcul y TASALIA y una campaña de micromecenazgo.

El grupo iGEM de la UPF, que ha conseguido una de las medallas de oro del concurso, nos explica su proyecto en este artículo.


Hemos conseguido una prueba de concepto para un sistema innovador que aborda el problema de las resistencias a antibióticos en tres módulos diferentes.

  • En primer lugar, combinamos algoritmos avanzados para analizar grandes cantidades de datos genómicos y funcionales de microbios y definir listas de marcadores relacionados con la resistencia.
  • Entonces, creamos una biblioteca de biosensores que detectan estos marcadores mediante la novedosa tecnología CRISPR-Cas y emiten una señal luminiscente en presencia de una muestra positiva. Idealmente estos marcadores se colocarían en un soporte en papel al cual se haría una fotografía con cualquier dispositivo.
  • Finalmente, una aplicación multiplataforma de visión por computador extrae automáticamente de este patrón el conjunto de marcadores encontrados y lo envía a un módulo de inteligencia artificial, que lo integra con la información específica del paciente para extraer la contramedida más adecuada disponible.

El proyecto ARIA se ha desarrollado dentro del contexto del concurso iGEM: International Genetically Engineered Machine, y una vez acabada la edición 2021 nuestro grupo ha obtenido unos muy buenos resultados plasmados en una medalla de oro. Este reconocimiento indica el logro de objetivos claves a nivel de ingeniería, diseño, colaboración y conexión con la sociedad, pero también que hemos ido más allá en nuestra misión de forma multidisciplinar e integrada.

«Estamos muy agradecidas por la oportunidad que se nos ha dado de participar en la iGEM, ha sido una experiencia muy enriquecedora pero a la vez muy intensa, unos meses de trabajo continuo para lograr nuestros objetivos»

Además de los grandes conocimientos científicos y técnicos que hemos adquirido desarrollando el proyecto, también nos ha permitido ver la realidad de lo que supone el mundo de la investigación en el ámbito académico y sumergirnos en una primera experiencia de lo que es trabajar en investigación.

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