Crónica de un giro inesperado… de las pipetas a la computadora

Juan José Salazar Cortés

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Me encontraba parado a un lado de la puerta de entrada de la cancha de fútbol rápido, estábamos a la mitad del segundo tiempo. Noté a uno de mis compañeros de equipo algo cansado, ya no estaba cubriendo adecuadamente al delantero; sentí la necesidad de volver a entrar a la cancha (Figura 1), confiado de poder ejecutar la tarea de defensa de mejor manera.

Corrí en una dirección, luego en otra, una vez, una segunda vez, pero a la tercera creo que olvidé levantar uno de mis pies al cambiar de dirección: un pie plantado y el resto del cuerpo girando hasta sentir un “crac”. Un giro inesperado que desarregló, por un lado, tejidos fundamentales de mi rodilla hasta un punto casi de quiebre; por otro lado, llevó mis manos de las pipetas, tubos, matraces y macetas, a dedicarse de tiempo completo a las teclas de mi computadora portátil.

Aunque el primer giro fue inmediato —segundos diría yo— el segundo no lo fue tanto, y en el camino pude reafirmar algunas cosas sobre el quehacer de las ciencias de los sistemas biológicos, y volverme algo más consciente del cómo las limitaciones de movimiento impactan también en áreas de la investigación científica. Si me permites, quiero en estas líneas platicarte un poco mi experiencia en este segundo giro.

Primero que nada, debo mencionar, por si no lo había usted ya deducido, no soy deportista de alto rendimiento, pero me gustan los deportes de equipo como el fútbol, básquetbol y voleibol. Además de que considero a la actividad física como una parte integral en mi vida, y, afortunadamente, dentro del Instituto de Biotecnología (IBt) se organiza un torneo de fútbol que incluye a toda la comunidad.

Entre esos muchos, estoy yo, desarrollando un proyecto para obtener el grado de doctor en ciencias en este centro de investigación de la UNAM. Mi proyecto gira en torno a un fenómeno muy acotado, aunque para explicarlo hay que posicionarse desde múltiples y diversas disciplinas. En la práctica, se traduce en estar casi todo el día en el Instituto, a un ritmo que podría sentirse como: pon esto, pon aquello, quita, cubre, abre, ve aquí, allá, usa este equipo, este otro, lee, revela, explica…, es decir que, cuando se ejecutan experimentos, se requiere estar en movimiento (Figura 2). Quizás por eso esta revista tiene en su nombre la palabra “movimiento”. Uno no está sentado todo el tiempo, ya que todo lo que se necesita no está mágicamente sobre la mesa de trabajo; por lo que es preferible poder caminar con facilidad.

A decir verdad, los proyectos que se llevan a cabo en el Instituto no sólo se desarrollan en las instalaciones del IBt en Cuernavaca. Resulta que hay quienes navegan por el Golfo de México, realizando tareas de recolección y procesamiento de muestras de agua o sedimentos marinos, a bordo del buque “Justo Sierra” de la UNAM [1]. También, hay grupos de investigación que se adentran en zonas poco exploradas de bosques y selvas para buscar serpientes y alacranes en su hábitat, con el objetivo de estudiar su veneno [2]. Sólo por mencionar algunos ejemplos del quehacer científico en el Instituto de Biotecnología, que, tanto conceptual como en la práctica, está en movimiento.

Girando de vuelta al asunto de mi “patita”, al cabo de un par de horas, mi pierna estaba como bloqueada, incapaz de flexionar y algo inestable al pisar. Caminar se volvió una tarea complicada. Tan pronto como contacté con un médico especialista, se me ordenó sentarme (o acostarme) la mayor cantidad de tiempo posible. Pasé al demográfico de personas con movilidad reducida.

En ese momento sólo podía pensar: —¡Vaya contratiempo para el cumplimiento de mis objetivos semestrales!—. Sin embargo, hay en la relación formal que tenemos con la SECIHTI (antes CONACyT) bastante “flexibilidad”. No hay esquemas de incapacidad ni la necesidad de alguna especie de trámite. Más bien, en conjunto con el tutor o la tutora, se toman las decisiones necesarias para lograr cumplir los proyectos y obtener el grado en el tiempo establecido.

Dicho objetivo podría, hace tiempo, lograrse al develar el código de cuatro letras de un solo gen, según cuentan las leyendas, era una tarea titánica que te mantenía ocupado un buen rato [3]. Afortunadamente, ya no es así. Ahora hay herramientas que leen de forma masiva todo el conjunto de genes y demás elementos que constituyen el genoma; y luego hay la posibilidad de capturar los genes que se están utilizando en un contexto específico. Por ejemplo, al comparar lo que sucede con los genes que están activos en la etapa embrionaria de un animal (como nosotros), con aquellos que están activos en el mismo individuo, pero en la una etapa adulta (Figura 3). Lo que sucede en él y el ambiente que lo rodea, es distinto, por lo que los genes que el organismo usa (los biólogos decimos que se expresan) en una situación, serán diferentes a los que se expresan en otra. De esta manera se logran contestar preguntas diversas sobre lo que hace y produce una célula (o conjunto de ellas) dentro de los organismos, en un momento determinado [4].

Tal vez no todo lo que pasa en un determinado momento y en un determinado organismo, en términos de los genes que se están utilizando, cabe en un solo proyecto de doctorado, pero los proyectos sí que deben proveer algo de información original al respecto y sustentada por diferentes técnicas.

Pero ¿cómo se ve o manipula esa “lectura masiva” de genes que mencionaba anteriormente, como para ser estudiado? Nada más y nada menos que en montones de datos, lo mínimo, decenas de gigabytes; es decir, que se puede acceder a esa información únicamente a través de herramientas informáticas, dicho de otra manera, en combinación con las computadoras.

Afortunadamente, el tratamiento directo de las muestras, materiales de laboratorio, químicos y demás actos que mantienen a uno entretenido y en movimiento en el laboratorio, funcionan desde hace un rato de forma simbiótica con el tratamiento de datos en la computadora. De hecho, esta relación se ubica en el núcleo del quehacer científico de la biotecnología [5].

Tocaba el turno de lograr que mi proyecto alcanzara esta relación productiva.

Durante el año anterior, entre pipetas, matraces, cajas Petri y macetas, habíamos diseñado un contexto artificial desfavorable para jitomates recién germinados —hablo en plural porque no hemos de olvidarnos que la investigación científica es una tarea colaborativa; en mi caso, pertenezco al grupo de interacción planta-microorganismo, liderado por la doctora Claudia Martínez Anaya—. En ese contexto desfavorable deliberado, estaba incluido el hongo Purpureocillium lilacinum MTL01, cariñosamente apodado “Purpu”. Después de aproximadamente dos semanas de poner juntos a Purpu y a las raíces del jitomate miramos a través del microscopio las raíces, y siempre nos encontramos al hongo creciendo sobre ellas (Figura 4). No sólo eso, las raíces que tienen a Purpu, siempre eran más largas al compararlas con raíces en el mismo contexto, pero creciendo solas.

Seguramente usted ya estará pensando que quienes nos podían dar una pista del por qué este par de organismos podían crecer tan de cerca y ser para el jitomate una interacción benéfica (por la mejora en el crecimiento), eran justamente los genes que se están usando (expresando) en ese contexto. Así que, en los meses antes a meterme a la cancha de fútbol rápido a hacer el dichoso giro, me la había pasado rompiendo tantas raíces y tanto micelio como pude, con la intención de capturar los genes que cada uno estaba usando mientras crecen juntos; para así empezar a explorar preguntas como: ¿por qué Purpu no hace daño al jitomate y más bien promueve su crecimiento?, o ¿Purpu obtiene algún beneficio por la cercanía con el jitomate?, entre otras muchas preguntas.

Logramos capturar los genes expresados tanto de la planta como del hongo y obtuvimos cientos de gigabytes de datos que contenían -en bruto- la identidad de éstos. Sin embargo, en el mes y fracción que siguió a la obtención de los datos, sólo había empezado a revisar muy superficialmente toda esa información. En parte porque, a manera de justificación no solicitada, como biólogo “convencional” de la Facultad de Ciencias de la UNAM, mi preparación en cuestiones de bioinformática [5], desde la noción de programación hasta la aplicación específica a preguntas biológicas, era casi nula.

Además, ingenuamente, en algún momento anterior a cuando tuve esta enorme cantidad de información, me había empecinado en querer hacer lo más posible yo sólo. Estaba tan abrumado con tanta información, que mejor decidí hacer otras tareas (que incluían caminar libremente por el laboratorio). Sin embargo, después de este giro inesperado dentro de la cancha, no tenía a donde moverme -literalmente-, así que, en la pasividad de un escritorio, comedor o en la cama (frecuentemente con una bolsa de hielo sobre mi rodilla), con la ayuda de maravillosos colegas expertos en la materia, pude entrarle de lleno a investigar quiénes eran esos genes tanto en Purpu como en el jitomate, si sus funciones son conocidas o no, saber sobre su abundancia en ese contexto particular y filtrar aquellos que parecieran clave para mantener esa interacción funcionando (Figura 5).

Hoy, después de aproximadamente cuatro meses de haber recuperado casi en su totalidad la movilidad -aunque aún no de vuelta en las canchas-, no diría que me he vuelto experto en bioinformática, pero sí logré aplicar y entender algunos de los protocolos para estudiar este tipo de datos “en bruto”. De tal manera que ahora contamos con información muy valiosa que apunta a formas ya conocidas de comunicación entre plantas y microorganismos.

Más interesante aún, evidencias de posibles genes a los que en otros trabajos del área no se les había puesto tanta atención, pero parecen ser muy importantes para hongos como Purpu, en su intento por comunicarse y habitar muy estrechamente con plantas como el jitomate, para poder habitar tan de cerca de él y generarle efectos benéficos. Seleccionamos algunos de esos genes y ahora los estamos probando uno por uno con ensayos que prometen dejarnos ver el efecto del producto de esos genes en hojas de plantas. Pero esa será otra historia…

¿Qué le podría decir a los lectores ahora, después ese giro que dejó mi pierna descompuesta y que vino acompañada de un reto intelectual y emocional en mi joven formación en la ciencia? Que tal vez debemos estar mejor preparados para que no haya estos giros, hablando desde el fortalecimiento y flexibilidad muscular, así como de que debe haber un buen calentamiento antes de entrar al juego. También, de la necesidad de aprender y practicar más las habilidades que se necesitan para el análisis informático de datos biológicos.

Además, decirles que para mejorar sustancialmente los tiempos, por un lado, de recuperación y de bienestar físico, y por el otro, de la capacidad de hacer una tarea para la que no se es experto. Es recomendable ser paciente, resiliente y pedir ayuda de vez en cuando. En suma: toca actuar proactivamente ante un giro inesperado.

Referencias

1. Adaya-García, L., Soto-Hernández, A., Ponce-Núñez, F. y Pardo-López, L. (2024). Buque oceanográfico Justo Sierra: ciencia flotante en el golfo de México. Biotecnología en Movimiento. 38(1). Disponible en: https://biotecmov.ibt.unam.mx/numeros/38/1.html
2. Alagón-Cano, A. (2023). Antivenenos contra animales ponzoñosos: una historia de aventuras científicas y de éxitos para México. Biotecnología en Movimiento 32(8). Disponible en: https://biotecmov.ibt.unam.mx/numeros/32/2.html.
3. Zurita-Ortega, M. (2015). El Departamento de Biología Molecular del Instituto de Investigaciones Biomédicas y los inicios del IBt. Biotecnología en Movimiento 1(1). Disponible en: https://biotecmov.ibt.unam.mx/numeros/1/16.html
4. Chávez-Fuentes, J. (2025). Atlas transcriptómicos, dónde y cuándo se expresan los genes en los organismos. Biotecnología en Movimiento 40(4). Disponible en: https://biotecmov.ibt.unam.mx/numeros/40/4.html
5. Carrera-Reyna, M., Jiménez-Jacinto, V. y Gutiérrez-Ríos, R. (2025). Descifrando la información genética. Biotecnología en Movimiento. 40(10). Disponible en: https://biotecmov.ibt.unam.mx/numeros/40/1.html
6. Serrano, L. y Quiñones-Aguilar, E. (2021). Control biológico de patógenos de plantas: interacciones, estrategias y mecanismos. Biotecnología en Movimiento. 24(1). Disponible en: https://biotecmov.ibt.unam.mx/services/pdfDownloader.php?id=MjQqKl8qKjU=

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