FRAUNHOFER CHILE RESEARCH

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1 FRAUNHOFER CHILE RESEARCH REPORT 2011/2014 1

2 FRAUNHOFER CHILE RESEARCH

3 CREAMOS VALOR PARA NUESTROS CLIENTES WE CREATE VALUE FOR OUR CUSTOMERS FRAUNHOFER CHILE RESEARCH 2011/2014

4 CONTENIDOS 6 Carta de Bienvenida 61 CENTRO DE TECNOLOGÍAS PARA ENERGÍA SOLAR 10 Directorio 62 Centro de Tecnologías para Energía Solar - Fraunhofer Chile 12 Fraunhofer Chile Research Research (FCR-CSET) - Servicios 62 Vínculos con Fraunhofer ISE - Datos generales 64 Colaboradores Estratégicos - Pontificia Universidad Católica de Chile 15 CENTRO DE BIOTECNOLOGÍA DE SISTEMAS 64 Desarrollo de Negocios 16 Fraunhofer Chile Research - Centro de Biotecnología de Sistemas 66 Líneas de Investigación (FCR-CSB) - Electricidad Solar 16 Vínculos con Fraunhofer IME - Calor Solar 18 Colaboradores Estratégicos - Tratamiento de Aguas Solar - Fundación Chile 68 Equipamiento para Investigación - Universidad de Talca - Pontificia Universidad Católica de Valparaíso 71 CENTRO PARA CIUDADES DEL FUTURO - Universidad Andrés Bello 72 Fraunhofer Chile Research - Centro para Ciudades del Futuro 22 Líneas de Investigación (FCR-InnoCity) - Agricultura 72 Vínculos con Fraunhofer Gesellschaft - Acuicultura 74 Líneas de Investigación - Acuicultura Sustentable - Ciudades del Futuro - Biocómputo y Genética Aplicada - Energía - Biomedicina a. Ecosistema para Edificios Inteligentes - Nanobiotecnología b. Barrios Inteligentes - Nanomedicina - Movilidad - Recursos Renovables 1 78 Visitas de Staff Científico - Recursos Renovables 2 80 Proyectos con Financiamiento Público - Terminados y en curso - Péptidos Terapéuticos 80 Partners y Socios 42 Equipamiento Mayor para Investigación 44 Proyectos con Financiamiento Público - Terminados 83 EVENTOS RELEVANTES 48 Proyectos con Financiamiento Público - En curso 54 Visitas de Staff Científico 88 INFORMACIÓN DE CONTACTO Y UBICACIONES 56 Publicaciones Científicas 59 Patentes 4

5 CONTENTS 7 Welcome Letter 61 CENTER FOR SOLAR ENERGY TECHNOLOGIES 10 Board of Directors 63 Fraunhofer Chile Research - Center for Solar Energy Technologies 12 Fraunhofer Chile Research (FCR-CSET) - Services 63 Links with Fraunhofer ISE - General data 65 Strategic Collaborators - Pontificia Universidad Católica de Chile 15 CENTER FOR SYSTEMS BIOTECHNOLOGY (FCR-CSB) 65 Business Development 17 Fraunhofer Chile Research 67 Research Lines Center for Systems Biotechnology (FCR-CSB) - Solar Electricity 17 Links with Fraunhofer IME - Solar Heat 19 Strategic Collaborators - Solar Water Treatment - Fundación Chile 69 Research Equipment - Universidad de Talca - Pontificia Universidad Católica de Valparaíso 71 CENTER FOR CITIES OF THE FUTURE - Universidad Andrés Bello 73 Fraunhofer Chile Research - Center for Cities of the Future 23 Research Lines (FCR-InnoCity) - Agriculture 73 Links with Fraunhofer Gesellschaft - Aquaculture 75 Research Lines - Sustainable Aquaculture - Cities of the Future - Biocomputing and Applied Genetics - Energy - Biomedicine a. Ecosystem for Intelligent Buildings - Nanobiotechnology b. Intelligent Neighbourhoods - Nanomedicine - Mobility - Renewable Resources 1 79 Visiting Scientists - Renewable Resources 2 81 Publicly Funded Projects Finished and ongoing - Therapeutic Peptides 81 Partners and Members 43 Major Research Equipment 45 Publicly Funded Projects - Finished 83 FCR RELEVANT EVENTS 49 Publicly Funded Projects - Ongoing 55 Visiting Scientists 88 CONTACT INFORMATION AND LOCATIONS 56 Publications in Reviewed Journals 59 Filed and Issued Patents 5

6 Carta de Bienvenida Welcome Letter Estimado lector, Me complace presentarle el primer reporte de progreso de la Fundación Fraunhofer Chile Research (FCR). FCR se estableció en 2010 para promover el intercambio científico entre Chile y Alemania. Con ello comenzó nuestro primer proyecto: el Centro de Biotecnología de Sistemas (FCR-CSB), en estrecha colaboración con el Instituto Fraunhofer de Biología Molecular y Ecología Aplicada (IME). Este fue el primer centro de excelencia internacional en I+D que se estableció en Chile con el apoyo de CORFO, la agencia de desarrollo económico del Ministerio de Economía, del Gobierno de Chile. Ofrecemos una amplia gama de servicios, desde consultoría hasta desarrollo de prototipos de productos; desde estrategias de propiedad intelectual al desarrollo de nuevos modelos de negocio. Actualmente, luego de transcurridos 4 años, más de 100 científicos trabajan en este Centro y estamos en proceso de convertirnos en el socio preferido para contratos de investigación en el área de biotecnología. Hemos obtenido más de 40 contratos con diferentes compañías, que trabajan con nosotros en el desarrollo de nuevos productos y servicios, en sus respectivas áreas de negocio. Nuestras líneas de investigación iniciales en acuicultura, recursos renovables, nanotecnología para alimentos y biocómputos, se establecieron en conjunto con socios locales. Estas líneas se han extendido para cubrir en la actualidad: acuicultura y acuicultura sustentable, agricultura, biocómputos y genética aplicada, biomedicina, nanotecnología para la industria y la medicina, recursos renovables para alimentos y alimentación, y péptidos terapéuticos. Estos cambios se dieron en respuesta a las necesidades de la industria y del gobierno. Hemos comenzado a desarrollar nuestra propiedad intelectual, basada en las investigaciones realizadas en Chile. Esto conforma la base de nuestra estrategia de transferencia de tecnología. Actualmente ofrecemos una amplia gama de servicios, desde consultoría hasta desarrollo de prototipos de productos; desde estrategias de propiedad intelectual al desarrollo de nuevos modelos de negocio. En todas las áreas de negocio, contamos con plataformas tecnológicas y prototipos de productos, para ofrecer a nuestros clientes la posibilidad de generar nuevos productos y servicios a través de innovadoras soluciones tecnológicas. FCR-CSB es reconocida actualmente por las empresas nacionales e internacionales como un excelente socio de innovación. Estamos en conversación con diversas empresas para establecer colaboraciones de investigación de largo plazo, por lo que desde ya, anticipo que el próximo año podremos dar a conocer algunas de esas historias de éxito. En 2012 lanzamos Fraunhofer InnoCity, en colaboración con el instituto Fraunhofer FOKUS, producto de la demanda de las empresas pequeñas y medianas del sector de las Tecnologías de la Información y Comunicación. Nuestro foco en ciudades inteligentes y tecnologías relacionadas está comenzando a rendir frutos, en la medida en que esta área de investigación ha sido reconocida como estratégica por el gobierno de Chile. En 2013 nos adjudicamos un segundo centro de excelencia internacional en I+D: esta vez en Tecnologías para Energía Solar. Nuestro FCR-CSET (Centro de Tecnologías para Energía Solar) será inaugurado oficialmente en 2015 y esperamos que contribuya al desarrollo de una economía solar 6

7 Wolfgang Schuch Director Ejecutivo / Executive Director Fraunhofer Chile Research Dear reader, I am pleased to present to you the first progress report of the Fraunhofer Chile Research Foundation (FCR). FCR was established in 2010 to promote scientific interchange between Chile and Germany. This started with our first project: the FCR-Center for Systems Biotechnology (FCR-CSB) in close collaboration with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology (IME). This was the first International Center of Excellence established in Chile with the support of CORFO, the economic development agency of the Ministry of Economy of the Chilean government. Now, 4 years later, more than 100 scientists work in this Center and we are in the process of becoming a preferred partner for contract research in the area of biotechnology. We have obtained over 40 contracts from different companies who work with us in developing new products or services in their respective business areas. Our original research lines of aquaculture, renewable resources, nanotechnology for food and biocomputing were established with our local partners. These lines have now been extended to cover: aquaculture and sustainable aquaculture, agriculture, biocomputing and applied genomics, biomedicine, nanotechnology for industry and nanotechnology for medicine, renewable resources for food and feed and therapeutic peptides. These changes were driven by demand from industry and government. We have started to develop our own intellectual property based on the research carried out in Chile. This will form the basis of our technology transfer strategies. We now offer a broad range of services from consultancies to product prototype development, from IP strategy to new business model development. We offer a broad range of services from consultancies to product prototype development, from IP strategy to new business model development. In all business areas, we now have technology platforms and prototype products that offer our customers the opportunity to generate new products and services through innovative technology solutions. FCR-CSB is now recognized by local and international companies as an excellent innovation partner. Several companies are now in discussions on long-term research collaborations. Therefore, I anticipate that next year I will be able to report some of these success stories. In 2012, we launched Fraunhofer InnoCity in collaboration with Fraunhofer FOKUS in response to demand from the small to medium sized companies in the ICT sector. Our focus on Smart Cities and related technologies is now starting to bear fruit as this research area has been recognized as one of the strategic growth areas by the Chilean government. In 2013, we were awarded a second International Center of Excellence: this time in Solar Energy Technologies. Our FCR-CSET (Center for Solar Energy Technologies) will officially open in 2015 and is expected to contribute to the development of a solar economy in Chile. The funding for this Center comes from the Ministry of Energy and is administered by CORFO. This will give us the opportunity to work closely with government and the solar energy sector and establish FCR-CSET as a key player in providing 7

8 en Chile. El financiamiento de este Centro proviene del Ministerio de Energía y es administrado por CORFO. Esto nos dará la oportunidad de trabajar estrechamente con el Gobierno y el sector de la energía solar, posicionando a FCR-CSET como un actor clave en proveer investigación aplicada y soluciones innovadoras a este sector industrial de importancia estratégica. Fraunhofer Gesellschaft y sus diversos institutos tienen un enorme potencial para contribuir al desarrollo de Chile. Nuestro rol es identificar esas oportunidades y facilitar la transferencia de tecnología hacia Chile. En este contexto, nuestro próximo foco está en Industria 4.0/Minería. Después de una exitosa reunión co-organizada con la Cámara Chileno- Alemana de Comercio e Industria (Camchal), realizada en octubre de 2014 en Berlín, desarrollaremos una estrategia para establecer en Chile las competencias de Fraunhofer en minería, el principal sector industrial del país. FCR es actualmente un próspero actor en el sistema de la innovación en Chile. Tenemos la oportunidad de establecer y adaptar el modelo de innovación de Fraunhofer a nuestras circunstancias específicas, aportando nuevos clientes a los institutos Fraunhofer en Alemania y plataformas tecnológicas y conocimiento alemán a las empresas chilenas. Todo nuestro equipo ha contribuido a este desarrollo. Estoy muy agradecido de su apoyo y orgulloso de tener la posibilidad de trabajar con ellos. Particularmente, me gustaría destacar a nuestros jóvenes científicos, que se han distinguido por obtener nuevos contratos de investigación con organizaciones privadas y públicas, y han adquirido reconocimiento al presentar su trabajo en diversas conferencias. Aún somos una organización joven, pero estoy convencido que estamos en el camino correcto para proveer una muy necesaria contribución a la innovación en Chile. Nuestros socios industriales y académicos, gobierno regional y nacional, nos han demostrado su confianza. Nos esforzaremos por causar un real impacto a través de la investigación aplicada. 8

9 applied research and innovative solutions to this strategically important industry sector. The Fraunhofer Gesellschaft and its various Institutes have an enormous potential to contribute to the technological development of Chile. It is our role to identify these opportunities and facilitate technology transfer to Chile. Our next focus will be on Industry 4.0/Mining. After the successful meeting co-organized in Berlin in October 2014 with CAMCHAL, the Chilean German Chamber of Commerce and Industry, we will develop a strategy to establish Fraunhofer competencies in mining, the largest industrial sector of the country. FCR is now a flourishing part of the innovation system in Chile. We have the opportunity to establish and adapt the Fraunhofer innovation model to our specific circumstances by providing new customers to Fraunhofer Institutes in Germany and technology platforms and know-how developed in Germany to Chilean companies. All our staff members have contributed to these developments and I am extremely grateful for their support and proud to have the opportunity to work with them. I particularly want to highlight our young scientists who have distinguished themselves by obtaining new research contracts from private and public organizations and achieved recognition for their work presented at conferences. We are still a young organization but I feel strongly that we are on the way to providing a much-needed contribution to innovation in Chile. Our industrial and academic partners, national and regional governments have shown confidence in us. We will strive to make a real impact through applied research. Prof. Dr. Wolfgang Schuch Junio / June

10 Directorio Board of Directors Los activos, negocios y asuntos de la Fundación son administrados por un directorio. A enero de 2015 el directorio de la Fundación está integrado por: The assets, affairs and businesses of the Foundation are administered by a Board of Directors. As of January 2015 the Board of Directors of the Foundation is comprised of: Frank Treppe Fraunhofer Gesellschaft Lorenz Kaiser Fraunhofer Gesellschaft Cornelia Sonnenberg CAMCHAL Iván Vera INNSPIRAL / Club de Innovación Magical Startups Fernando Fischmann Crystal Lagoons 10

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12 1.-Carta de bienvenida Fraunhofer Chile Research Foundation La Fundación Fraunhofer Chile Research se estableció el 4 de octubre de Su propósito es promover la cooperación germano-chilena en la investigación aplicada a través de: (a) El establecimiento y operación de centros de investigación y entidades similares en cooperación con organizaciones chilenas y alemanas y otras instituciones vinculadas a la investigación; (b) La promoción del trabajo de descubrimientos científicos y su aplicación práctica, con el objetivo de permitir avanzados usos industriales a través de la investigación aplicada; (c) La promoción a las industrias locales de la transferencia de conocimientos, know-how y resultados de investigación; (d) La formación y el desarrollo del personal y el intercambio de investigadores y de personal técnico entre instituciones de investigación chilenas y alemanas. The Fraunhofer Chile Research Foundation was established on October 4, The aim of the Foundation is to promote German-Chilean cooperation in applied research through: (a) The establishment and operation of research centers and similar entities in cooperation with Chilean and German organizations and other research-linked institutions; (b) The promotion of work from scientific discoveries to practical application, with the aim of allowing advanced industrial uses through applied research; (c) The promotion of the transfer of knowledge, know-how, and research results to local industries; (d) The training and development of staff and the exchange of researchers and technical personnel between Chilean and German research institutions. SERVICIOS FCR se estableció como una organización bajo la cual pueden operar los distintos Institutos Fraunhofer. Actualmente, desarrolla investigación aplicada en diversas áreas de especialización, tales como agricultura, acuicultura, biomedicina, nanotecnología y nano-medicina, biocómputo, recursos renovables, péptidos terapéuticos, tecnología para energía solar, tecnología para ciudades inteligentes y minería. FCR desarrolla productos y servicios mejorados en conjunto con las empresas, desarrolla prototipos y entrega certificaciones, efectúa análisis de mercado y valoraciones tecnológicas, incorpora nuevas tecnologías y administra propiedad intelectual. SERVICES FCR was established as an umbrella organization under which different Fraunhofer Institutes can operate. At present, the Foundation manages two applied research centers in systems biotechnology and solar energy technologies as well as projects in smart cities/open communications and mining. It develops applied research in several specialized industries, including agriculture, aquaculture, biomedicine, nano-technology and nanomedicine, biocomputing and applied genetics, renewable resources, therapeutic peptides, solar energy technology, smart cities technology and mining. FCR develops improved products and services with companies; it develops prototypes and provides certifications; FCR carries out market analysis and technology assessments; it incorporates new technologies and manages intellectual property. 12

13 DATOS GENERALES / GENERAL DATA Número de personas por año / Staff per year 160 Presupuesto anual (MM$) / Annual budget Personas Millones de pesos Proyectos con financiamiento público / Publicly funded projects Contratos con la industria / Contracts with the industry Millones de pesos Millones de pesos Fuente / Source: Fraunhofer Chile Research 13

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15 FRAUNHOFER CHILE RESEARCH CENTRO DE BIOTECNOLOGÍA DE SISTEMAS CENTER FOR SYSTEMS BIOTECHNOLOGY 15

16 Fraunhofer Chile Research Centro de Biotecnología de Sistemas (FCR-CBS) Vínculos con Fraunhofer IME El Centro de Biotecnología de Sistemas de Fraunhofer Chile Research (FCR-CSB) fue el primer centro de investigación establecido por la Fundación Fraunhofer Chile Research. Este es el primer Centro de Biotecnología de Sistemas en América Latina basado en el modelo de innovación de Fraunhofer: el que consiste en una estrecha colaboración con la industria para desarrollar nuevos productos y procesos. FCR-CSB fue constituido por el Director del Instituto Fraunhofer Biología Molecular y Ecología Aplicada (Fraunhofer IME), Prof. Dr. Rainer Fischer, en respuesta al llamado del Ministerio de Economía de Chile, a través de la agencia de desarrollo económico CORFO, para establecer Centros de Excelencia Internacional. Las operaciones de los Centros en Chile son cofinanciadas por CORFO por un período de 10 años. Muchos projectos del Centro son desarrollados por tres organizaciones colaboradoras: FCR-CSB, Fraunhofer IME y socios de investigación locales. Sin embargo, los científicos del Centro también han desarrollado proyectos con otras organizaciones locales e internacionales. Los profesionales del Centro trabajan estrechamente con organizaciones de investigación chilenas con el propósito de proveer servicios para un amplio rango de empresas públicas y privadas, no solo en Chile sino que también en Sudamérica. Hasta la fecha, los científicos del Centro han: Establecido más de 50 contratos con la industria. Ganado más de 44 subsidios competitivos. Obtenido 2 patentes por el trabajo hecho en Chile. Presentado 9 solicitudes de patente adicionales. Desarrollado muchas nuevas tecnologías que están actualmente en revisión de patentabilidad. Establecido colaboración con 22 universidades locales, tres de ellas como colaboradores estratégicos. Fraunhofer IME desarrolla investigación aplicada en ciencias de la vida, desde moléculas a ecosistemas. Con un equipo cercano a las 410 personas, es uno de los mayores institutos en ciencias de la vida de Europa. Sus áreas de investigación abarcan tres ámbitos: drogas y biofarmacéuticas, ciencias agrícolas para el alimento y la alimentación, y bio-producción y sustentabilidad industrial. Fraunhofer IME está ubicado no solo en Aachen, Alemania, donde está muy relacionado al Instituto de Biotecnología Molecular de la Universidad RWTH Aachen. En Muenster, Alemania, está relacionado al Instituto de Biotecnología de Plantas de la Universidad de Münster. En Giessen, Alemania, desarrolla investigación en colaboración con el Instituto de Entomología Aplicada de la Universidad de Giessen y en Frankfurt, donde la investigación médica se realiza en colaboración con el Instituto de Farmacología Clínica de la Universidad Goethe Frankfurt/Main. Recientemente, el Puerto de Screening para Investigación Biomédica de Hamburgo, Alemania, también se integró a Fraunhofer IME. A través del Centro de Biología Molecular (CMB) de Newark, Delaware y el Centro de Biotecnología de Sistemas (FCR-CSB) en Santiago de Chile, Fraunhofer IME está directamente representado en América del Norte y del Sur. Fraunhofer IME y FCR-CSB desarrollan proyectos conjuntos en las áreas de biotecnología, particularmente nanotecnología, uso sustentable de recursos naturales y ciencias medioambientales, así como investigación médica. En Fraunhofer-Gesellschaft, Fraunhofer IME trabaja en cercana colaboración con otros institutos del Grupo Fraunhofer para Ciencias de la Vida, la Alianza Fraunhofer para la Administración de la Cadena Alimenticia y la Red para la Sustentabilidad de Fraunhofer. FCR-CSB tiene acceso a este conocimiento, pues forma parte de estas redes establecidas. 16

17 Fraunhofer Chile Research Center for Systems Biotechnology Links with Fraunhofer IME The Fraunhofer Chile Research Center for Systems Biotechnology (FCR- CSB) was the first research center established by the Fraunhofer Chile Research Foundation. The aim of the Center is to become the premier Center in Systems Biotechnology in Latin America based on the Fraunhofer model of innovation: this model calls for close collaboration with industry to develop new products or processes. The FCR-CSB was established by the Director of the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology (Fraunhofer IME), Prof. Dr. Rainer Fischer in response to a call by the Chilean Economic Development Agency, CORFO of the Ministry of Economy of Chile for the establishment of International Centers of Excellence. The Centers operations in Chile are co-financed by CORFO with a 10 year grant. Most projects in the Center are carried out by three collaborating organizations: FCR-CSB, Fraunhofer IME and local research partners. However, scientists at the Center have also developed projects with other local and international organizations. Staff at the Center work closely with Chilean research organizations and aim to provide research services for a broad range of public and private enterprises not only in Chile but also the wider South American region. So far, scientists at the Center have: Established more than 50 contracts with industry. Won 44 competitive grants. Obtained 2 granted patents from work done in Chile. Filed 9 additional patent applications. Developed many additional new technologies which are under review for patentability. Established collaborations with 22 local Universities, three of them as strategic collaborators. The Fraunhofer IME conducts applied life sciences research from molecules to ecosystems. With close to 410 staff it is one of the largest applied life science Institutes in Europe. Its research areas cover three business fields: Drugs and Biopharmaceuticals, Agro-sciences for Food and Feed, and Bioproduction and industrial sustainability. Fraunhofer IME has its locations not only in Aachen in Germany where it is closely linked with the Institute of Molecular Biotechnology of the RWTH Aachen University, but also in Muenster in Germany where it is associated with the Institute for Plant Biotechnology of the University of Münster, in Giessen in Germany where research is done in collaboration with the Institute of Applied Entomology of the University of Giessen and in Frankfurt where medical research is being carried out in collaboration with the Institute of Clinical Pharmacology of the Goethe University Frankfurt/ Main. Recently, the German Screening Port for Biomedical Research in Hamburg was also integrated into Fraunhofer IME. Through the Center for Molecular Biology (CMB) in Newark, Delaware, and the Center for Systems Biotechnology (FCR-CSB) in Santiago de Chile, Fraunhofer IME is directly represented in the North and South American markets. Fraunhofer IME and FCR-CSB develop joint projects in the areas of biotechnology particularly in nanotechnology, the sustainable use of natural resources and environmental sciences, as well as medical research. Within the Fraunhofer-Gesellschaft, Fraunhofer IME works closely with other institutes of the Fraunhofer Group for Life Sciences, the Fraunhofer Food Chain Management Alliance and the Fraunhofer Network for Sustainability. FCR-CSB can gain access to this expertise as part of these established Fraunhofer networks. K. Fuhrmann/Fraunhofer IME 17

18 Colaboradores Estratégicos FUNDACIÓN CHILE Fundación Chile (FCH) tiene como propósito entregar una respuesta tecnológica de alto impacto a necesidades y oportunidades relevantes del país por la vía de la transferencia, adaptación, investigación y desarrollo, potenciado con una gestión de redes locales e internacionales. Sus principales líneas estratégicas apuntan hacia el desarrollo de iniciativas en Alimentos y Acuicultura, Sustentabilidad, Capital Humano y Educación. En el Área de Alimentos y Acuicultura, FCH ha sido líder en la creación y acompañamiento de diferentes industrias exportadoras, como el salmón. También es pionero en la diversificación de la acuicultura en Chile y el desarrollo de paquetes tecnológicos para la producción acuícola de nuevas especies nativas de alto valor comercial. Del mismo modo, contribuye a mejorar los estándares productivos de las industrias alimentarias, al aumento de la productividad agrícola en el país y contribuye en el desafío de disminuir los niveles de obesidad y hábitos poco saludables de la sociedad actual. FCR-CSB trabaja con la Fundación Chile en Acuicultura. Ha establecido un laboratorio en la estación AquaAdvise en Quillaipe cerca de Puerto Montt, donde desarrolla iniciativas de I+D y bioensayos para la industria farmacéutica, de alimentos y acuícola. UNIVERSIDAD DE TALCA La Universidad de Talca fue fundada en 1981 y es calificada por recientes ranking y mediciones como la mejor universidad estatal de regiones. Cuenta con cinco campus emplazados en las ciudades de Talca, Curicó, Santa Cruz, Santiago y Linares, donde se forman alrededor de diez mil estudiantes de pregrado en las áreas de las ciencias, las artes, las letras y la innovación tecnológica y mil ciento sesenta alumnos de postgrado y especialidades. Actualmente la universidad dicta 28 carreras conducentes a título profesional, ocho a técnico superior, 18 programas de magíster, cuatro especialidades odontológicas y cinco doctorados. La Universidad de Talca desde sus inicios ha considerado la Investigación y su impacto en el desarrollo de tecnología, como uno de sus ejes estratégicos en la perspectiva de aportar a la generación de nuevo conocimiento en las distintas áreas disciplinarias de su competencia, que le permitan contribuir al desarrollo del país. Para ello cuenta con 10 centros tecnológicos: Bioinformática y Simulación Molecular, Geomática, Investigación y Transferencia en Riego y Agroclimatología, Mejoramiento Genético y Fenómica Vegetal, Pomáceas, Sistemas de Ingeniería, Centro Tecnológico de la Vid y el Vino, Centro Tecnológico de Suelos y Cultivos, Centro Tecnológico del Álamo y Centro Tecnológico de Hidrología Ambiental. FCR-CSB trabaja con la Facultad de Química en Nanotecnología Industrial y con el Centro Tecnológico en Genética Aplicada del Álamo. 18

19 Strategic Collaborators FUNDACIÓN CHILE Fundación Chile (FCH) is a private non-profit corporation owned by the Chilean Government and BHP Billiton-Minera Escondida. It aims to deliver a high-impact technological response to needs and opportunities of the country by way of technology transfer, adaptation, research and development, boosted by management with local and international networks. Its main strategic research lines point to the development of initiatives on Food, Aquaculture, Sustainability, Human Capital and Education. In the Food and Aquaculture areas, FCH has been a leader in the creation of and support for different export industries, such as the salmon industry. It is also pioneering the diversification of aquaculture in Chile and the development of technology packages for aquaculture production of new native species of high commercial value. Similarly, it helps to improve production standards of the food industry, increasing agricultural productivity in the country and contributes to the challenge of reducing levels of obesity and unhealthy habits of today s society. FCR-CSB is working with Fundación Chile in Aquaculture. It has established a laboratory at the Fundación Chile AquaAdvice Station in Quillaipe near Puerto Montt where R&D initiatives and bioassays for the pharmaceutical, fish, food and acquaculture industries are developed. UNIVERSITY OF TALCA Talca University was founded in 1981 and is described by recent rankings and measures as the best state university in the regions. It has five campuses in Talca, Curicó, Santa Cruz, Linares and Santiago, where about ten thousand undergraduates in the areas of science, arts, literature and technology innovation are being trained and where over 1160 graduate students carry out research in various research subjects. Currently the university operates 28 courses that lead to a professional title, eight to senior technician, 18 master s, four dental specialities and five doctoral programs. Since its inception, Talca University has considered research and its impact on society as one of its strategic priorities in order to enable it to contribute to the economic development of Chile. For this reason it has 10 technology centers: Bioinformatics and Molecular Simulation, Geomatics, Research and Transfer in Irrigation and Agroclimatology, Plant Breeding and Phenomics, Apple Research, Systems Engineering, the Technology Center for Vine and Wines, the Technology Center for Soils and Crops, the Poplar Technology Center and the Technology Center for Environmental Hydrology. FCR-CSB is working with the Faculty of Chemistry in Industrial Nanotechnology and the Poplar Technology Center in applied genetics. 19

20 Colaboradores Estratégicos PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE VALPARAÍSO La Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV) es una universidad tradicional fundada en Situada entre las diez mejores de Chile, la universidad cuenta con una oferta académica de pregrado, postgraduados y postítulos. Además se destaca por desarrollar investigación de alto impacto en una gama de conocimientos disciplinarios. En el ámbito de la biotecnología aplicada, la PUCV posee más de 20 años de experiencia, promoviendo el desarrollo de investigaciones multidisciplinarias, obteniendo exitosos resultados en publicaciones y proyectos destinados al desarrollo de la Región de Valparaíso y el país. En el año 2010 se inaugura el Núcleo Biotecnología Curauma (NBC), que surge como una estrategia para generar nuevos modelos de negocio y aumentar la competitividad de las empresas chilenas, mediante el desarrollo de investigación aplicada en concordancia con los ejes estratégicos prioritarios de desarrollo del país. En los últimos años, el NBC ha ejecutado más de 200 proyectos con empresas de diversos países y ha organizado más de 250 cursos y programas de capacitación. FCR-CSB trabaja con la PUCV en sus líneas de Recursos Renovables y Péptidos Terapéuticos. Tiene laboratorios en el NBC en Curauma y en la Facultad de Ciencias, Laboratorio de Genética e Inmunología Molecular. UNIVERSIDAD ANDRÉS BELLO La Universidad Andrés Bello fue fundada en Tiene 68 programas de pregrado, cerca de 100 programas de postgrado y 9 doctorados. Cuenta con 3 sedes en Santiago, Viña del Mar y Concepción, que reúnen a más de estudiantes en las áreas de Ecología y Recursos Naturales, Ciencias Biológicas, Ciencias Exactas, Medicina, Ciencias de la Rehabilitación, Humanidades y Ciencias Sociales, Economía y Negocios, Enfermería, Odontología, Ingeniería, Educación y Arquitectura y Diseño. En la actualidad posee un staff académico de profesores e investigadores, más un cuerpo administrativo de funcionarios. Uno de los pilares de la institución es la investigación, lo que se ha traducido en ser la primera universidad no tradicional acreditada en investigación, gracias a poseer un cuerpo académico de investigadores de gran nivel, asociados muchos de ellos, a los 8 centros de investigación que posee la institución: Centro de Biotecnología Vegetal, Centro de Investigación Marina de Quintay, Center of Integrative Medicine and Innovative Science, Centro de Bioinformática y Biología Integrativa, Centro de Investigaciones Biomédicas, Centro de Investigaciones Territoriales y Urbanas, Centro de Investigación para la Sustentabilidad y Centro de Transporte y Logística. A diciembre de 2014, la universidad poseía publicaciones indexadas ISI, ubicándose en el 4 lugar a nivel nacional en publicaciones ISI 2014 y en el 1 de las universidades no tradicionales (octubre de 2014). Además está en el 1 lugar entre las universidades no tradicionales, en calidad de publicaciones científicas, según el Ranking Scimago. FCR-CSB trabaja en estrecha colaboración con el Centro de Bioinformática y Biología Integrativa en Nano-medicina. 20

21 Strategic Collaborators PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE VALPARAÍSO Pontificia Universidad Católica of Valparaíso (PUCV) is a traditional university founded in Being among the top ten Universities in Chile, the PUCV offers accredited undergraduate programs, graduate and postgraduate degrees. Furthermore, it is known for developing highimpact research in a range of disciplines. In the field of applied biotechnology, PUCV has over 20 years of experience, promoting the development of multidisciplinary research, obtaining successful results in publications and projects for the development of the Valparaiso region and the country. In 2010, the Curauma Biotechnology Center (NBC) was inaugurated, which arose as a strategy to generate new business models and increase the competitiveness of Chilean companies through the development of applied research in line with the strategic priorities of development in the country. In recent years, NBC has executed more than 200 projects with companies from different countries and has organized more than 250 training courses and programs. FCR-CSB is working with PUCV in its Renewable Resources and Therapeutic Peptide lines. It has laboratories at the NBC in Curauma and the Faculty of Science, Laboratory of Genetics and Molecular Immunology. ANDRÉS BELLO UNIVERSITY Andres Bello University was founded in It has 68 undergraduate programs, over 100 postgraduate and 9 doctoral programs. It has 3 campuses in Santiago, Viña del Mar and Concepción, bringing together more than 47,000 students in the areas of ecology and natural resources, biological sciences, exact sciences, medicine, rehabilitation sciences, humanities and social sciences, economics and business, nursing, dentistry, engineering, education and architecture and design. Currently, it has more than 38 thousand graduate and academic staff, over 4,400 professors and researchers, plus an administrative body of 2,700 officials. One of the pillars of the institution s research is its commitment to research: it is the first non-traditional university to be accredited in research due to the high level of competence of its researchers. Many of them are associated with the eight research centers of the institution: Center for Plant Biotechnology, the Marine Research Center in Quintay, the Center of Integrative Medicine and Innovative Science, the Center for Bioinformatics and Integrative Biology, the Biomedical Research Center, the Center for Urban and Regional Research, the Research Center for Sustainability and the Center for Transportation and Logistics. In December 2014, the university had 1,852 ISI indexed publications, ranking 4th place nationally and 1st amongst the non-traditional universities. It is also in 1st place among the non-traditional universities in quality of scientific publications, according to the Scimago Ranking. FCR-CSB is working closely with the Center for Bioinformatics and Integrative Biology in Nano-medicine. 21

22 Líneas de Investigación AGRICULTURA Chile tiene un sector agrícola muy fuerte y enfocado en la exportación. El país es uno de los principales exportadores mundiales de fruta, vegetales y vino. Los principales productos son uva, manzanas, duraznos, tomates, papas, nueces, paltas, entre otros. Para que los productos agrícolas chilenos sean competitivos a nivel internacional, requieren aumentar su productividad. Esto puede conseguirse de diversas maneras, tales como la optimización de las cosechas y en rendimiento productivo, optimización de procesos y desarrollo de nuevos productos con valor agregado. Foco de investigación El desarrollo y mejoramiento de procesos productivos en el sector agrícola, a través de: La optimización de los servicios de polinización para aumentar la productividad. El Manejo Integral de Plagas a través de avanzadas técnica de monitoreo. Las aplicaciones de tecnología inteligente para mejorar el control de procesos agrícolas (Smart Agriculture). La implementación de un monitoreo de salud apícola. El desarrollo de nuevos productos con valor agregado a partir de fruta seca, miel y propóleo. Equipo de trabajo 12 investigadores, incluyendo 4 Ph.D. y 3 MSc. en agricultura, biología, apicultura, entomología, biotecnología, ecología, salud apícola, informática, química y medicina veterinaria. Industrias a la que se orientan Productores agrícolas, industria procesadora agrícola, producción de semillas, industria agroquímica, alimenticia, nutracéutica y farmacéutica. Contacto Marnix Doorn, MSc. Teléfono: Servicios Desarrollo estratégico para la agricultura y el sector de alimentos. Consultoría. Estudios de mercado. Aplicación de nuevas tecnologías para la extracción de compuestos a partir de plantas y residuos (en colaboración con la línea de investigación en Recursos Renovables). Análisis de compuestos químicos (en colaboración con la línea de investigación en Nanobiotecnología Industrial). Desarrollo de sensores para biomonitoreo. Desarrollo de herramientas informáticas para control de gestión agrícola y administración de procesos. Análisis de grandes cantidades de datos y desarrollo de modelos. 22

23 Research Lines AGRICULTURE Chile has a very strong agriculture sector aimed at export. The country is one of the worlds main exporters of fruits, vegetables and wine. Key products are grapes, apples, peaches, tomatoes, potatoes, nuts, and avocados. In order for Chilean agricultural products to be more competitive internationally, agricultural productivity needs to be raised. This can be achieved in a number of ways such as optimization of crop and product yield, process improvements and development of new products with added value. Research focus The development and improvement of production processes in the fruit sector via: The optimization of pollination services to increase productivity. Integrated pest management using advanced monitoring techniques. Application of smart technology to improve the control of agricultural processes (Smart Agriculture). Implementation of bee health monitoring. The development of new products with added value from (dried) fruit, honey and propolis. Work team 12 people including 4 Ph.D. and 3 MSc. in agriculture, biology, apiculture, entomology, biotechnology, ecology, bee health, informatics, chemistry and veterinary medicine. Industries at which the work is targeted Agriculture raw material producers, agriculture processing industry, seed industry, agrochemical industry, food industry, nutraceutical and pharmaceutical industries. Contact Marnix Doorn, MSc. Telephone: Services Strategy development for the agriculture and food sector. Consultancies. Market studies. Application of new technologies for the extraction of compounds from plant parts and residues (in collaboration with the Renewable Resources research line of FCR-CSB). Chemical compound analysis (in collaboration with the Industrial Nanobiotechnology research line). Development of sensors for biomonitoring. Development of informatics tools to provide improved control over agricultural management process. Analysis of large amounts of data and model development. 23

24 Líneas de Investigación ACUICULTURA La industria acuícola chilena contribuye enormemente a las exportaciones de alimentos de Chile. El país tiene la segunda mayor industria salmonicultora del mundo. Dados los intensos procesos productivos, las enfermedades han causado enormes daños a la industria. Virus tales como IPN, ISA, bacterias como SRS y parásitos como el piojo de mar, aún causan grandes problemas a la industria. FCR-CSB apoya a esta industria de diversas maneras. En esta línea de investigación y en la de Péptidos Terapéuticos, FCR-CSB se enfoca en desarrollar soluciones a los problemas de salud de la industria salmonicultora, causados por los patógenos ya mencionados. Foco de investigación Implementar novedosas técnicas de cultivo para los patógenos del salmón. Desarrollo de tests y kits de detección de patógenos (en colaboración con las líneas de investigación de Péptidos Terapéuticos y Biocómputo). Producción de nuevos tipos de vacunas orales para salmones (en colaboración con Fraunhofer IME). Desarrollo de biomarcadores moleculares para estudiar la respuesta inmune de los salmones a las vacunas orales (en colaboración con la línea de investigación en Biocómputo). Diseño e implementación de ensayos in vivo para encontrar nuevos tratamientos para la caligidosis en salmones. Desarrollo de una amplia variedad de pruebas y análisis para determinar la eficiacia de nuevos alimentos, drogas, inmunoestimulantes, así como también ensayos genéticos. Servicios Chequeo sanitario de peces. Detección de virus y bacterias acuáticas. Estudios experimentales para pruebas de dietas o fármacos. Estudios de bioensayos (en asociación con Fundación Chile). Ensayos de expresión génica por RT-PCR a partir de marn en diferentes condiciones. Cuantificación absoluta y relativa respecto a un gen de referencia. Cultivo celular (titulación de patógenos, preparación de inóculos de patógenos para Bioensayos). Técnicas de diagnóstico, detección por microscopía por medio de prueba de inmunofluorescencia de anticuerpos (IFAT) y ELISA. Test ELISA para detección de citoquinas en salmones o peces en general, cuantificación de la presencia de anticuerpos. Test de concentración mínima inhibitoria para verificar si una cepa de bacteria es sensible a un antibiótico. Concentración de muestras de virus. Equipo de trabajo 4 investigadores, incluyendo un Ph.D., bioquímicos, ingenieros en alimentos y biólogos marinos. Industrias a las que se orientan Industria acuícola y sus proveedores, como la industria farmacéutica y de alimentos. Contacto Mauricio Ríos, Ph.D. Teléfono: anexo

25 Research Lines AQUACULTURE The Chilean aquaculture industry is a major contributor to Chile s food exports. It is the second largest salmon farming industry in the world. Due to the intense production systems, diseases have caused major losses to the industry. Viruses such as IPNv and ISAv, bacteria such as SRS and parasites such as sea lice still cause major problems for the industry. FCR-CSB is supporting this industry in a number of ways. In this line and the Therapeutic Petide line, FCR-CSB focuses on the development of solutions to the health problems of the salmon industry casused by the above mentioned pathogens. Research focus The implementation of novel cultivation techniques for salmon pathogens. Developing pathogen detection tests and kits (in collaboration with the Therapeutic Peptide and Biocomputing research lines). The production of new types of oral vaccines for salmon (in collaboration with Fraunhofer IME). The development of molecular biomarkers for studying the immune response to oral salmon vaccines (in collaboration with the Biocomputing research line). The design and implementation of in vivo assays to find new treatments for caligidosis in salmon. Development of a broad range of tests and analyses to determine the efficay of new foods, drugs, immunostimulants, as well as genetic testing. Services Health checkups for fish. Virus and aquatic bacteria detection. Experimental studies to test diets or drugs. Bioassay studies (in association with Fundación Chile). Gene expression assays by RT-PCR from mrna obtained under different conditions. Absolute and relative quantification in relation to reference genes. Cell culture (pathogen identification, pathogen inoculum preparation for bioassay). Diagnostic techniques, detection by microscopy using immunofluorescence antibody tests (IFAT) and ELISA. ELISA tests for cytokine detection in salmon or fish in general, quantifying the presence of antibodies. Test of minimum inhibitory concentration to assess if bacterial strains are sensitive to an antibiotic. Concentration of virus samples. Work team 4 people including 1 Ph.D., biochemist, food and marine biology engineers. Industries at which the work is targeted Aquaculture industry and their suppliers such as pharmaceutical and feed industries. Contact Mauricio Ríos Ph.D. Telephone: ext

26 Líneas de Investigación ACUICULTURA SUSTENTABLE Además de las enfermedades ya mencionadas, la industria acuícola tiene que enfrentar desafíos de sustentabilidad. El uso excesivo de antibióticos, el manejo de residuos y otras prácticas recurrentes son de preocupación. Por ejemplo, los residuos generados por la acuicultura aumentan los riesgos ambientales y sanitarios para los cultivos adyacentes. Para generar tecnologías que otorguen sustentabilidad a la acuicultura, esta línea de investigación desarrolla nuevas tecnologías y procesos de certificación. Foco de investigación Diseñar estrategias de reducción de riesgos sanitarios y ambientales orientadas a las necesidades específicas de cada centro de producción. Prevención de la generación de condiciones anaeróbicas en cada centro de producción, para que puedan operar de manera sustentable en el tiempo. Diseñar estrategias para aprovechar los residuos sedimentables para evitar la generación de condiciones anaeróbicas en los depósitos de fondos marinos y lacustres. Aprovechar los lodos colectados para la generación de bioenergía utilizable en el mismo centro. Diseñar e implementar estrategias para reducir los agentes patógenos y compuestos contaminantes que afecten al sedimento, columna de agua y atmósfera. Diseño de nuevas jaulas de producción que ayudan a reducir la producción de residuos. Servicios Recolección de sólidos sedimentables. Someter estos residuos a un proceso de digestión anaeróbica para descomponerlos y generar biogás, con el cual se puede generar energía eléctrica o calórica para abastecer la faena o lugares adyacentes. Uso de modelaciones matemáticas para recomendar el límite de producción de cada centro de cultivo y predecir su grado de interacción con el ambiente. Asesoría para la obtención de certificaciones de sustentabilidad bajo el estándar ASC de la World Wildlife Fund (WWF). Diseño de jaulas especiales para facilitar la captación de residuos. Análisis en aguas y lodos: Demanda Química de Oxigeno Soluble, Demanda Química de Oxigeno total, Ácidos Grasos Volátiles, Detección de Nitrógeno Amoniacal, Sólidos totales, Sólidos volátiles, Sólidos suspendidos totales, Sólidos suspendidos volátiles, ph, Alcalinidad total y Conductividad, Actividad Metanogénica, Potencial Metangénico, Potencial Redóx. Equipo de trabajo 5 investigadores, incluyendo un Ph.D. en recursos naturales e Ingenieros en bioprocesos, acuicultura, bioquímica y ambiental. Industrias a las que se orientan Empresas de cultivo de peces, a inversionistas que requieran realizar evaluaciones de empresas, al Estado y a la industria del biogás. Contacto Alex Brown, Ph.D.rer.nat Teléfono:

27 Research Lines SUSTAINABLE AQUACULTURE In addition to the disease issues mentioned in the previous section, the aquaculture industry needs to address sustainability issues. Extensive use of antibiotics, waste management issues and general practices are of concern. For example, the waste generated by aquaculture farms increases both environmental and health risks to adjacent farms. In order to generate technologies that give sustainability to aquaculture, this research line develops new technologies and certification processes. Research focus Design of health and environment risk reduction strategies which address the specific needs of each production center. Prevention of generation of anaerobic conditions in each production center which will enable the center to operate sustainably over time. Design of strategies which take advantage of sedimentary waste to avoid the generation of anaerobic conditions in marine and lake deposits. Development of processes using the sludge for the generation of bioenergy usable in the center. Design and implementation of strategies to reduce pathogens and contaminating compounds affecting the sediment, water column and atmosphere. Design of new production nets which help to reduce production waste. Services Collection of sedimentable solids. Submission of this waste to an anaerobic digestion process to decompose it and generate biogas, with which electricity or heat energy can be generated to supply the center or adjacent sites. Use mathemetical modelling to recommend the production limit of each fish farm and to predict their level of interaction with the environment. Advise on obtaining sustainability certification under the ASC standard of the World Wildlife Fund (WWF). Design of special cages to facilitate the collection of waste. Analysis of water and sludge: Soluble oxygen chemical demand, total chemical oxygen demand, volatile fatty acids, ammoniacal nitrogen detection, total solids, volatile solids, total suspended solids, volatile suspended solids, ph, total alkalinity and conductivity, methanogenic activity, methanogenic potential, redox potential. Work team 5 people including 1 Ph.D. in natural resources and bioprocesses, aquaculture, biochemistry and environmental engineers. Industries at which the work is targeted Fish farming companies, investors requiring assessments of companies, the State and the biogas industry. Contact Alex Brown, Dr.rer.nat Telephone:

28 Líneas de Investigación BIOCÓMPUTO Y GENÉTICA APLICADA La secuenciación de ADN de diversas especies, tanto plantas, como animales, microbios, virus, bacterias, hongos e incluso el ser humano, permite mejorar productos y tratamientos. Sin embargo el análisis e interpretación de los numerosos datos ha generado dificultades para el desarrollo de nuevos productos y terapias. Esta línea de investigación está desarrollando aplicaciones para manejar la interpretación de secuencias y datos biológicos para el desarrollo de nuevos productos. Foco de investigación Desarrollo y aplicación de tecnologías de alto rendimiento en bioinformática estructural, data mining, modelamiento y simulación molecular, farmacogenómica y otros. Análisis e interpretación de datos genéticos de cualquier especie, mediante una moderna plataforma tecnológica. Secuenciación de ADN en virus, bacterias y hongos, con el propósito de detectar y genotipificar patógenos y mejorar sus bioprocesos. Secuenciación de ADN de plantas y frutas, con el propósito de mejorar variedades utilizando estrategias de genética avanzada. Secuenciación de ADN en seres humanos, con el propósito de detectar enfermedades hereditarias, realizar estudios genéticos de asociación y análisis de poblaciones. Secuenciación de ADN de patógenos de salmones, con el propósito de detectar la interacción de los peces con sus patógenos. Industrias a las que se orientan Industria acuícola, farmacéutica, médica, agroindustria, forestal y minera. Equipo de trabajo 9 investigadores, incluyendo 5 Ph.D. en microbiología molecular, genética y estadística, bioinformática y genética molecular y biotecnología, ingenieros en bioinformática e informática y técnico de laboratorio, además de estudiantes y tesistas. Contacto Jorge Valdés, Ph.D. Teléfono: Servicios Asesoría computacional científica. Webhosting para ciencia y tecnología. Sistemas de administración de bases de datos biológicas. Generación y análisis de datos genéticos de distintas especies. Secuenciación de ADN, construcción de bases de datos genéticos y comparación con bases de datos existentes a nivel mundial. Análisis de datos por secuenciación masiva de alto rendimiento next generation (genoma completo, RNA seq. microrna seq, CHIP seq). Identificación de biomarcadores. Secuenciación y desarrollo de test genéticos para seres humanos. Desarrollo de nuevas variedades para acuicultura y agricultura. 28

29 Research Lines BIOCOMPUTING AND APPLIED GENETICS The sequencing of DNA of different species, both plants and animals, microbes, viruses, bacteria, fungi and even humans, allows the improvement of products and treatments. However, the analysis and interpretation of the large amount of data now being generated has created bottlenecks for the development of novel products and therapies. This line is developing applications to deal with the interpretation of sequence and biological data for new product development. Research focus Development and implemention of high-performance technologies in structural bioinformatics, data mining, and molecular modeling and simulation, pharmacogenomics, and others. Analysis and interpretation of genetic data of any kind through a modern bioinformatics platform. Sequencing of DNA from viruses, bacteria and fungi, with the purpose of detecting and genotyping pathogens and improving their bioprocesses. Sequencing of DNA from plants and fruits, with the aim of improving varieties using advanced genetic strategies. Sequencing of human DNA, in order to detect hereditary diseases, perform genetic association studies and population analysis. Sequencing of salmon pathogen DNA, in order to detect the interaction of the fish with its pathogens. Industries at which the work is targeted Aquaculture, pharmaceutical, medical, agro-forestry and mining industries. Work team 9 researchers, including 5 Ph.D. in molecular microbiology genetics and statistics, bioinformatics and molecular genetics and biotechnology, bioinformatics and computer engineering and laboratory technician as well as students and postgraduate students. Contact Jorge Valdés Ph.D. Telephone: Services Computational scientific consulting. Webhosting for science and technology. Biological Database management systems. Generation and analysis of genetic data from different species. DNA sequencing, construction of genetic databases and comparison with existing databases worldwide. Data analysis by massive high-throughput sequencing next generation (full genome, RNA seq, microrna seq, CHIP seq.). Identification of biomarkers. Sequencing and development of genetic tests for humans. Development of new varieties for aquaculture and agriculture. 29

30 Líneas de Investigación BIOMEDICINA La biomedicina permite la creación de nuevos fármacos, perfecciona el diagnóstico precoz de enfermedades y su tratamiento. Esta línea de investigación se centra en una variedad de neuropatologías: Enfermedad de Alzheimer, Frágil X, desorden de Autismo, entre otros. Como actualmente no hay medicamentos en el mercado para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer, existe una necesidad urgente de desarrollar nuevos modelos animales con un mayor nivel de comparabilidad con el ser humano que los que se han utilizado hasta ahora. Octogon degus es uno de ellos, ya que marcadores claves de la enfermedad de Alzheimer han sido observados en este animal. Este grupo se enfoca en la completa caracterización de este modelo, utilizando técnicas de comportamiento, moleculares y bioquímicas. Otro foco adicional es la prueba de medicamentos para compañías y la investigación interna. Foco de investigación Descubrir y validar herramientas de diagnóstico y terapéuticas para enfermedades neurológicas, mediante ensayos a nivel preclínico in vitro e in vivo. Validación del O.degus como modelo animal clave para la enfermedad de Alzheimer. Caracterización de biomarcadores moleculares relacionados a la enfermedad de Alzheimer en O.degus. Caracterización de biomarcadores proteicos relacionados a la enfermedad de Alzheimer en O.degus. Caracterización conductual de O.degus como modelo natural de Alzheimer. Análisis de variantes genéticas y polimorfismos en O.degus. Prueba de medicamentos y desarrollo en O.degus. Caracterización de biomarcadores en el sindrome Frágil X y autismo. Interacciones entre el eje cerebro-microbioma intestinal como nueva vía de generación de probióticos. Servicios Manejo de modelos animales de enfermedades neurodegenerativas y del neurodesarrollo. Expresión génica. Análisis de expresión génica global mediante microarreglos. Análisis de expresión génica global y distribución taxonómica de consorcios bacterianos (microbioma asociado a enfermedades humanas). Perfilamiento de niveles de abundancia de genes por RT-qPCR. Generación de cultivos primarios de modelos animales de enfermedades neurodegenerativas y del neurodesarrollo. Utilización de cultivos celulares para screening de nuevos fármacos (análisis toxicológicos, viabilidad celular, estrés oxidativo). Análisis de marcadores periféricos mediante citometría de flujo. Test conductuales en modelos animales de enfermedades para ensayos preclínicos. Industrias a las que se orienta Médica y farmacéutica. Equipo de trabajo 9 investigadores, incluyendo 4 Ph.D. en ciencias y neurodesarrollo, 2 MSc. en ciencias biológicas, médico veterinario. Contacto: Patricia Cogram, Ph.D. Teléfono:

31 Research Lines BIOMEDICINE Biomedicine allows the creation of new drugs, early diagnosis of diseases and their treatment. The group focuses on a range of neuropathologies: Alzheimer s Disease, Fragile X, Autism disorder and others. As there are no drugs on the market for the treatment of Alzheimer s disease, there is an urgent need to develop new animal models with a higher degree of comparability to humans than have been used so far. The Octogon degus is one such model as key markers of Alzheimer s disease have been observed in this animal. The group focuses on the full characterization of this model using behaviour as well as molecular and biochemical techniques. An additional focus is on the testing of candidate drugs from companies and in-house research. Research focus Discovery and validation of diagnostic tools and therapeutics for neurological diseases, preclinical trials in vitro and in vivo. Validation of the O.degus as a key animal model for Alzheimer s disease. Characterization of molecular biomarkers related to Alzheimer s disease in O.degus. Characterization of protein biomarkers related to Alzheimer s disease in O. degus. Behavioral characterization of O.degus as a natural model of Alzheimer s disease. Analysis of genetic variants and polymorphisms in O.degus. Drug testing and development in the O.degus. Characterization of biomarkers of Fragile X syndrome and autism. Interaction between the brain-gut microbiome as a new way of generating probiotics. Services Management of animal models of neurodegenerative and neurodevelopmental diseases. Gene expression profiling. Global gene expression analysis using microarrays. Global gene expression analysis and taxonomic distribution of bacterial consortia (microbiomes associated with human diseases). Abundance level determination of genes by RT-qPCR. Generation of primary cultures of animal models of neurodegenerative and neurodevelopmental diseases. Use of cell cultures for screening new drugs (toxicological analysis, cell viability, oxidative stress). Analysis of peripheral markers by flow cytometry. Behavioral tests in animal models for disease for preclinical research. Industries at which the work is targeted Medical, pharmaceutical. Work team 9 researchers, including 4 Ph.D. in neuroscience and development, 2 MSc. in biological sciences, veterinarian. Contact Patricia Cogram, Ph.D. Telephone:

32 Líneas de Investigación NANOBIOTECNOLOGÍA Los nanomateriales han sido ampliamente utilizados en una gran variedad de industrias. FCR-CSB está desarrollando nanomateriales que permiten eliminar un elemento indeseado en un proceso o producto, agregando valor a éste. El diseño y sintetización de nanoestructuras que puedan capturar químicos indeseados es de gran importancia en las industrias de alimentos y medioambientales. Al mismo tiempo, los nanomateriales pueden ser utilizados para la remoción controlada de químicos en agricultura, alimentos y medicinas. Foco de investigación Utilización de nanopartículas para remover químicos indeseados en líquidos (en colaboración con Fraunhofer IME). Desarrollo de plataformas de modelamiento molecular. Desarrollo de procesos para producir estas partículas a escala industrial. Desarrollo de pruebas de toxicología para determinar la toxicidad de nanopartículas para el ambiente o las personas (en colaboración con Fraunhofer IME). Desarrollo de filtros para la captura de químicos que producen el defecto pinking en vinos, sin alterar sus propiedades funcionales. Desarrollo de prototipos de filtros para la purificación económica de agua para consume, reduciendo su concentración de arsénico. Desarrollo de compuestos selectivos para capturar contaminantes, tales como uranio y otros metales pesados que puedan estar presentes en los seres humanos. Desarrollo de nanochips para determinar los niveles de concentración de metales pesados presentes en la sangre, saliva, agua o en el suelo. Desarrollo de biomarcadores químicos para detectar enfermedades en seres humanos, tales como la enfermedad de Alzheimer y el autismo, y enfermedades en peces como el virus ISA. Desarrollo de biomarcadores para medición de pesticidas o agroquímicos presentes en el suelo o en plantas. Caracterización de compuestos presentes en diversos tipos de miel y propóleos para determinar su perfil químico relacionado a actividades biológicas. Servicios Asesorías. Servicios de modelamiento molecular. Desarrollo de software y bases de datos de polímeros inteligentes para investigación y desarrollo. Síntesis y diseño racional de polímeros inteligentes. Desarrollo de membranas y filtros para capturar de manera selectiva los compuestos indeseados. Desarrollo de biomarcadores utilizando una aproximación química. Desarrollo de nanochips. Servicios analíticos para una amplia variedad de industrias (por ejemplo alimentos y agricultura). Estudios de toxicología y determinación de compuestos tóxicos. Equipos de espectrometría de masas, para medir los compuestos químicos presentes en determinados ambientes, alimentos o seres vivos. Mejoramiento químico de productos. Síntesis química especializada. Industrias a las que se orientan Industria médica, química, farmacéutica, minera, acuícola, agrícola y forestal. Equipo de trabajo 24 investigadores, incluyendo 6 Ph.D., 1 MSc., agrónomos, físicos, químicos, tecnólogos médicos, ingenieros, ingenieros en bioinformática y biólogos. Contacto Leonardo Santos, Ph.D. Teléfono: /

33 Research Lines NANOBIOTECHNOLOGY Nanomaterials have found wide application in a broad range of industries. FCR-CSB is developing nanomaterials that can eliminate unwanted chemicals in an industrial process or product creating added value. The design and synthesis of highly specific nanostructures that can capture unwanted chemicals is of great importance in the food and environmental industries. At the same time nanomaterials can be designed that can be used for the controlled release of chemicals in agriculture, food and medicine. Research focus Use of nanoparticles to remove unwanted chemicals from liquids (in collaboration with Fraunhofer IME). Development of molecular modeling platforms. Development of processes to produce these particles on an industrial scale. Development of toxicology tests to determine the toxicity of nanoparticles to the environment or people (in collaboration with Fraunhofer IME). Development of filters for capturing the chemicals that produce the pinking defect in wine without altering the functional properties. Development of prototype filters for economical purification of drinking water, lowering the concentration of arsenic. Development of selective compounds for the capture of contaminants, such as uranium and other heavy metals which may be present in human beings. Development of nanochips to determine level of concentration of metals present in the blood, saliva, water or soil. Development of biomarkers to detect diseases in humans such as Alzheimer s disease and autism and diseases in fish such as that caused by ISA virus. Development of biomarkers for measuring pesticides or agrochemicals in soil or plants. Characterization of compounds present in various types of honey and propolis to determine chemical profiles related to biological activities. Services Consultancies. Molecular modeling services. Development of software and databases of smart polymers for research and development. Synthesis and rational design of smart polymers. Development of membranes and filters to selectively capture unwanted compounds. Development of biomarkers using chemical approaches. Development of nanochips. High-throughput analytical services for a range of industries (e.g. food, agriculture). Toxicology studies and determination of toxic compounds. Mass spectrometry services to measure chemicals in certain environments, food or living organisms. Improvement of chemical products. Specialized chemical synthesis. Industries at which the work is targeted Medical, chemical, pharmaceutical, mining, aquaculture, agriculture and forestry industries. Work Team 24 researchers, including 6 Ph.D., 1 MSc., agricultural physicists, chemists, medical technologists, engineers, bioinformatic engineers and biologists. Contact Leonardo Santos, Ph.D. Telephone: /

34 Líneas de Investigación NANOMEDICINA El rol de la nanotecnología en el diseño, síntesis y entrega de medicinas es un área que está generando cambios revolucionarios. Se espera que los métodos derivados de esta multidisciplinaria área redefinan la forma en que se realizan los diagnósticos y tratamientos de enfermedades. Esta línea de investigación se encuentra desarrollando diferentes soluciones para generar nuevas oportunidades. Realiza diseño y síntesis de nuevos sistemas de Drug Delivery, que permiten mayor especificidad hacia las células enfermas, con una menor dosis de fármacos lo que disminuye los efectos secundarios de algunos medicamentos. Para lograrlo cuenta con una robusta plataforma bioinformática para hacer simulaciones moleculares in silico entre drogas, nanopartículas y biomoléculas, las que guían el proceso de síntesis de nanomateriales. Los nuevos nanomateriales identificados luego son probados en los sistemas in vivo, que permiten su validación en modelos animales. Industrias a las que se orientan Industria médica, farmacéutica, química, acuicultura, agricultura, forestal y minería. Equipo de trabajo 8 investigadores, incluyendo 6 Ph.D. en ciencias, ciencias biomédicas, microbiología y química, además de estudiantes de doctorado. Contacto Danilo González-Nilo, Ph.D. Teléfono: / 3612 Foco de investigación Diseño, síntesis y testeo de dendrímeros para la liberación controlada de fármacos y/o moléculas de uso biomédico en modelos animales. Prueba de nuevos nanomateriales en modelos animales. Desarrollo de nuevos sistemas de entrega que sean biocompatibles para aplicaciones en pruebas clínicas. Diseño y síntesis de dendrímeros anfifílicos. Diseño y síntesis de otros sistemas de entrega de drogas basados en liposomas glicosilados. Diseño de una plataforma de aplicaciones aptámeros. Identificación de nuevos inhibidores del dolor. Servicios Asesorías. Diseño in silico de dendrímeros para aplicaciones médicas. Simulación molecular, genómica, dinámica cuántica y estudios de energías de interacción. Evaluación in silico de patrones de aminoácidos. Estudio experimental para modificar la superficie de los dendrímeros. Diseño de drogas. Síntesis de drogas. 34

35 Research Lines NANOMEDICINE The role of nanotechnology in the design, synthesis and delivery of medicines is an area that is generating revolutionary changes. It is expected that the methods derived from this research area will redefine how diagnoses and treatments for diseases will be made. This research line is developing different solutions to generate these new opportunities e.g. it designs and synthesizes new Drug Delivery systems that allow greater specificity for targeting diseased cells so that lower doses of drugs can be delivered which will reduce undesireable side effects of some drugs. To achieve this, a robust computational platform for in silico molecular simulations between drugs, nanoparticles and biomolecules is used, which guides the synthesis of nanomaterials. The newly identified nanomaterials are then tested in in vivo systems allowing validation in animal models. Industries at which the work is targeted Medical, pharmaceutical, chemical, aquaculture, agriculture, forestry and mining. Work team Eight researchers, including 6 Ph.D. in Sciences, Biomedical Sciences, Microbiology and Chemistry, plus Ph.D. students. Contact Danilo González-Nilo Ph.D. Telephone: / 3612 Research focus Design, synthesis and testing of dendrimers for the controlled release of drugs and/or molecules of biomedical use. Testing of new nanomaterials in animal models. Development of new delivery systems which are biocompatible for application in clinical trials. Design and synthesis of amphiphilic dendrimers. Design and synthesis of other drug delivery systems based on glycosylated liposomes. Design of a platform for aptamer applications. Identification of novel pain inhibitors. Services Consultancies. In silico design of dendrimers for medical applications. Molecular simulation, genomics, quantum dynamics and studies of interaction energies. Evaluation of in silico pattern of amino acids. Experimental studies to modify the surface of dendrimers. Drug design. Drug synthesis. 35

36 Líneas de Investigación RECURSOS RENOVABLES 1 Chile es rico en recursos naturales. Además de las grandes cosechas que se cultivan en el país para alimento y alimentación, existe una gran cantidad de pequeñas cosechas. Muchas de ellas que aún no se cultivan a escala comercial, pueden ofrecer oportunidades para desarrollar una nueva agroindustria. Esta línea de investigación desarrolla el concepto de biorrefinería para una variedad de cosechas, con especial énfasis en la generación de biocombustibles, así como también el desarrollo e implementación de tecnologías para la generación de productos de alto valor agregado. Foco de investigación Extracción de biodiesel y biogás a partir de semillas de jatropha. Optimización de proceso de prensado de la semilla de jatropha y desarrollo de un producto de alto valor agregado como es la torta de alimentación animal. Extracción de biogás a partir de diente de león. Producción de extractos bioactivos a partir del diente de león, para uso y control biológico de plagas y enfermedades en plantas. Desarrollo del proceso de extracción de inulina a partir del diente de león. Desarrollo del diente de león como nueva cosecha agrícola. Extracción de otros productos de alto valor agregado de semillas de jatropha y diente de león. Desarrollo de sistemas para la optimización de la producción de biomasa para microalgas. Extracción de biomoléculas a partir de microalgas, con el propósito de producir biocombustibles. Servicios Servicios de investigación en el área bioenergética. Estudio y evaluación del aprovechamiento de residuos para generación de energía y mejoramiento de suelos. Caracterización química de materias primas. Planta piloto para extraer el aceite de las semillas oleaginosas. Proceso de optimización de extracción de aceite. Producción de biogás a partir de diversas fuentes. Desarrollo de plataformas tecnológicas de experimentación con microalgas. Desarrollo de plataformas tecnológicas para la extracción de compuestos bioactivos de plantas. Ingeniería genética para biocombustibles. Modelamiento y diseño de bioprocesos. Desarrollo del concepto de biorrefinería. Tecnologías para la producción de bioenergía. Ensayos a escala de laboratorio o piloto. Asesoría para el desarrollo de metodologías (MDL) mercado de carbón. Industrias a las que se orientan Agroindustrias, productores de materias primas, productoras de inulina, productores y procesadores de productos biológicos en el área de control de plagas, industria de alimentos funcionales, industria farmacéutica y cosmetológica, industria productora de biodiesel bajo concepto de biorrefinería, industrias con demandas de biocombustible como el biodiesel, industria de alimentación animal. Equipo de trabajo 22 investigadores, incluyendo 7 Ph.D. y 4 MSc. en ingeniería química y bioquímica, ciencias forestales, biología molecular, ingeniería de bioprocesos, ingeniería ambiental y medio ambiente, además de estudiantes y tesistas. Contacto Rolando Chamy Ph.D. Teléfono:

37 Research Lines RENEWABLE RESOURCES 1 Chile is rich in natural agricultural resources. In addition to the major crops being grown in Chile for food and feed, a number of smaller crops are also under development. In addition, several crops which are not yet grown on a commercial scale in Chile can offer opportunities to develop novel agribusinesses. This research line develops the concept of a biorefinery for a number of crops with special emphasis on biofuel generation as well as the development and implementation of technologies for the generation of high value-added products. Research focus Extraction of biodiesel and biogas from jatropha seed. Optimization of the jatropha seed pressing process and development of products of high added value such as animal feed cake. Extraction of biogas from dandelion. Production of bioactive extracts from the aerial parts of dandelion for use as biological control agents for pests and diseases in plants. Development of a process for extracting inulin from dandelion. Development of dandelion as a new agriculture crop. Extraction of other high added value products from jatropha seeds and dandelion. Development of systems for the optimization of biomass production for microalgae. Extraction of biomolecules from microalgae with the aim of producing biofuel. Services Research services in bioenergetics. Study and evaluation of the use of waste materials for energy generation and soil improvement. Chemical characterization of raw materials. Pilot plant for oil extraction from oilseeds. Process optimisation for oil extraction. Production of biogas from various sources. Development of experimental technology platforms with microalgae. Development of technology platforms for the extraction of bioactive compounds from plants. Genetic engineering for biofuels. Modeling and design of bioprocesses. Development of the biorefinery concept. Technology assessment for the production of bioenergy. Laboratory or pilot scale trial facilities. Advice for the development of carbon market methodologies (CDM). Industries at which the work is targeted: Agribusinesses, raw material producers, producers of inulin, producers and processors of biological products, producers and processors for biocontrol agents, functional food industry, pharmaceutical and cosmetic industry, industrial producers of biodiesel under the biorefinery concept, industries with biofuel demands such as biodiesel, animal feed industries. Work team 22 researchers, including 7 Ph.D. and 4 MSc. in chemical and biochemical engineering, forestry sciences, molecular biology, bioprocess engineering, environmental engineering and environment, as well as students and postgraduate students. Contact Rolando Chamy, Ph.D. Telephone:

38 Líneas de Investigación RECURSOS RENOVABLES 2 Las materias primas vegetales, incluyendo los residuos generados por la industria agrícola y alimenticia, pueden aprovecharse para generar productos materiales y energéticos con un alto valor agregado para diversas industrias. Esta línea se encuentra desarrollando el uso de CO 2 supercrítico (sc-co 2 ) para la extracción líquido-líquido, ya que es un proceso de extracción más rápido, eficiente y selectivo. Además, este proceso conserva los principales ingredientes activos que están libres de solventes tóxicos. Los ingredientes extraídos con sc-co 2 son reconocidos por su seguridad (GRAS) en alimentos y aplicaciones alimentarias. Las materias primas actualmente usadas son semillas oleaginosas desgrasadas, residuos de la industria hortofrutícola así como microalgas, de las cuales se extraen metabolitos secundarios como pigmentos, toxinas, compuestos antioxidantes y carotenoides. Focos de investigación Utilización de técnicas para la extracción de compuestos bioactivos como vitaminas, antioxidantes, aceites esenciales, etc. mediante sc-co 2, lo que sirve para una variedad de aplicaciones en alimentos funcionales, dietas de animales y cosméticas. Técnicas de encapsulación para la preservación de los compuestos bioactivos. Evaluación y optimización del aprovechamiento energético de residuos orgánicos mediante la tecnología Carbonización Hidrotermal. Este es un proceso de conversión de biomasa en el cual la materia orgánica se transforma en un producto similar al lignito. El proceso transforma casi todo el carbono de los residuos en carbón (90% eficacia) y sin liberar ni CO 2 ni metano. Servicios Asesorías. Pretratamiento de materias primas vegetales y residuos orgánicos. Desarrollo, escalamiento y optimización de procesos de extracción de compuestos bioactivos mediante CO 2 supercrítico. Encapsulación como herramienta para estabilizar y controlar la liberación de compuestos bioactivos obtenidos como extracto o materiales de los procesos agroindustriales. Cuantificación y análisis de la materia prima así como el producto final mediante UHPLC-DAD. Evaluación de residuos orgánicos con respecto a su posible uso en el proceso de Carbonización Hidrotermal así como determinación de parámetros y diseño del proceso. Evaluación económica de procesos. Industrias a la que se orientan Agroindustria, industria forestal, vitivinícola, nutraceútica, cosmética, producción de alimentos, producción animal, municipalidades, industria de calefacción domiciliaria y centrales termoeléctricas. Equipo de trabajo 8 investigadores, incluyendo 2 Ph.D. en Ciencias de la Ingeniería, Nutrición y Alimentos y 1 MBA. Contacto Lothar Driller, MBA Teléfono:

39 Research Lines RENEWABLE RESOURCES 2 Plant raw materials, including waste generated by the agricultural and food industry, can be harnessed to generate energy, novel materials and products with high added value for a range of industries. This line is developing the use of supercritical CO 2 (sc-co 2 ) for liquid-liquid extraction as it is a faster, more efficient, selective extraction process. Moreover, the process conserves the main active ingredients free of toxic solvents. Ingredients extracted with sc-co 2 are recognized as being safe (GRAS) in food and feed applications. The raw materials currently used are defatted oilseeds, horticultural industry residues and microalgae, from which secondary metabolites such as pigments, toxins, carotenoids and antioxidant compounds are extracted. Research focus Techniques for extraction of bioactive compounds such as vitamins, antioxidants, essential oils, etc. by sc-co 2. Ingredients isolated serve a variety of applications in functional foods, cosmetics and animal diets. Application of encapsulation techniques for the preservation of bioactive compounds. Evaluation and optimization of energy use from organic waste by Hydrothermal Carbonization technology. This is a biomass conversion process in which organic matter is transformed into a product similar to lignite. The process transforms almost all carbon residues to carbon (90% efficiency) and with no release of CO 2 or methane. Services Consultancies. Pretreatment of raw plant materials and organic waste. Development, scaling and optimization of extraction processes of bioactive compounds by supercritical CO 2. Encapsulation as a tool to stabilize and control the release of bioactive compounds obtained as extract or materials from agroindustrial processes. Quantification and analysis of the raw material and the final product by UHPLC-DAD. Evaluation of organic waste with respect to its possible use in the hydrothermal carbonization process and determination of parameters and process design. Economic evaluation of processes. Industries at which the work is targeted Agribusinesses, forestry, wine industry, neutraceutical industry, cosmetic industry, food production, animal production, municipalities, home heating industry and thermoelectric power plants. Work Team Eight researchers, including 2 Ph.D., engineering sciences, nutrition and food, 1 MBA. Contact Lothar Driller, MBA Telephone:

40 Líneas de Investigación PÉPTIDOS TERAPÉUTICOS Las enfermedades infecciosas causan enormes pérdidas en industrias de interés productivo. A pesar de que las vacunas convencionales han sido utilizadas exitosamente durante muchos años, se requieren tratamientos alternativos efectivos que empleen novedosas estrategias para el control de patógenos. Una alternativa es el diseño y utilización de péptidos terapéuticos que puedan bloquear etapas clave en el desarrollo de los patógenos. Estos tratamientos pueden ser más rápidos que una vacuna convencional, son más amigables con el medioambiente y reducen el riesgo de generar microorganismos resistentes. También pueden contribuir a reducir el uso de antibióticos e insecticidas. Foco de investigación Generar alternativas terapéuticas mediante péptidos interferentes, con modelos en patógenos que amenazan la sustentabilidad de la acuicultura. Desarrollar una estrategia para la generación de péptidos interferentes que puedan ser utilizados para controlar una amplia diversidad de virus. Generar moléculas peptídicas con actividad antimicrobiana capaces de inhibir bacterias y hongos, para ser aplicados en diversas áreas como acuicultura, agricultura o biomedicina. Generar test de diagnóstico rápido para identificar patógenos. Equipo de trabajo 11 investigadores, incluyendo 4 Ph.D., 2 en química, 1 en genética molecular y 1 en acuicultura; 1 médico veterinario y Magister en microbiología, estudiantes de Doctorado y técnicos. Industrias a las que se orientan Industria farmacéutica, química, médica, acuícola, y agrícola. Contacto Sergio Marshall, Ph.D. Teléfono: Servicios Asesorías. Diseño de estrategias de control de patógenos. Análisis molecular de agentes patógenos. Modelamiento bioinformático y definición de secuencias target. Ingeniería genética de proteínas. Síntesis, purificación y caracterización de péptidos. Ensayos biológicos para las pruebas de actividad tanto in vitro como a in vivo. Servicio de microscopía confocal. 40

41 Research Lines THERAPEUTIC PEPTIDES Infectious diseases cause huge losses in all livestock industries. Although conventional vaccines have been used successfully for many years, effective alternative treatments are needed which employ novel strategies for pathogen control. One such approach is via the design and use of therapeutic peptides that can block key stages in the development of pathogens. These treatments can be more rapid than convential vaccines, are more environmentally friendly and reduce the risk of generating resistant organisms. They can also contribute to the reduced use of antibiotics and insecticides. Research focus The generation of alternative therapeutics using interfering peptides against pathogens that threaten the sustainability of aquaculture. The development of a strategy for the generation of interfering peptides that can be used for the control of broad groups of viruses. The generation of peptide molecules with antimicrobial activity able to inhibit bacteria and fungi, for application in diverse areas such as aquaculture, agriculture and biomedicine. The generation of rapid diagnostic tests for pathogen identification. Work team 11 people including 4 Ph.D., 2 in chemistry, 1 in molecular genetics and 1 in aquaculture; 1 veterinary doctor and MSc in microbiology, doctoral students and technicians. Industries at which the work is targeted Pharmaceutical, chemical, medical, aquaculture and agriculture industries. Contact Sergio Marshall Ph.D. Telephone: Services Consultancies. Design of pathogen control strategies. Molecular analysis of pathogens. Bioinformatic modeling and definition of target sequences. Genetic engineering of proteins. Synthesis, purification and characterisation of peptides. Assays for testing biological activity both in vitro and in vivo. Confocal microscopy services. 41

42 Equipamiento Mayor para Investigación EQUIPOS DE QUÍMICA ANALÍTICA Espectrómetros de masa: sistemas de alto rendimiento MALDI-TOF Autoflex (Bruker), ESI-Ion Trap Mass Spectrometer Amazon (Bruker), icap Q ICP/MS (Thermo Scientific), Q-Tof Micro (Waters). Sistemas de cromatrografía: Agilent 1260 Infinity HPLC/ALS DAD FLD, Agilent 7890A con detector FID, Thermo Fisher Dionex UltiMate 3000 U-HPLC-DAD, Agilent GC-FID, U-HPLC acoplado con ESI/MS, Thermo Scientific TRACE 1300 cromatógrafo de gases con triple cuadrupolo TSQ 8000 GC-MS/MS y detector de ionización de llama FID. Equipo para análisis elemental orgánico Flash L 2000 (Thermo Scientific). Espectrofotómetro de fluorescencia RF-5301 PC Shimadzu. Sistema de extracción de fluido supercrítico SFE-100 (Waters). RotavaporBuchi Rotavapor R-3 con bomba de vacío de membrana V-700 (Büchi). Sistema de encapsulación controlada Encapsulator B-390 (Büchi). Prensa tornillo para prensado en frío KK20 (Kern Kraft). Generador de nitrógeno Genius NM32LA (Peak Scientific). Horno de convección forzada LDO-080F (Lab Tech). EQUIPOS DE BIOLOGÍA MOLECULAR Y GENÉTICA Sistema automático para manejo de líquidos biorobotic (Hamilton). Secuenciador de nueva generación Mi Seq Sequencing System V2 (Illumina ). Citómetro de flujo BD Accuri C6 (Becton Dickinson). Sistema de PCR en tiempo real StepOnePlus (Life Technologies) con cuatro canales MX3000P(Agilent). Termociclador de alto rendimiento 96 pocillos Veriti. Analizador de fragmentos basado en electroforesis capilar Automated CE System (Advanced Analytical). Bioanalizador TapeStation Agilent 2200 para muestras de ADN, ARN, proteínas y células. Lectores de microplacas: Tecan Infinite 200 PRO e Infinite F50 ELISA. EQUIPAMIENTO DE BIOLOGÍA CELULAR Y DE LABORATORIO EN GENERAL Homogeneizador de muestras biológicas (preparación de muestras) FastPrep -24 (MP Bio). Microscopios: Olympus BX-43TF, Olympus CX-31, microscopio trinocular Elite Motic BA310, Stereo microscopio zoom Olympus SZ51 y microscopio invertido Olympus CKX41SF. Liofilizador 6 litros Labconco FreeZone Plus. Concentrador de vacío SpeedVac Thermo Scientific Savant SPD1010. Autoclave vertical con capacidad de 80, 50 y 30 litros. Sistemas de centrifugación varios: ultracentrífuga Airfuge Air- Driven (Beckman Coulter) y centrífuga refrigerada con capacidad de 4x250ml/48x15ml. EQUIPAMIENTO AMBIENTAL Y DE COMPORTAMIENTO ANIMAL Digestor Anaerobio con capacidad de 10m3 (diseño y construcción propia). Planta piloto móbil de biogás (diseño y construcción propia). Fluorómetro / Turbidímetro AquaFluor Handheld. Sistema de etiquetado y monitoreo para colmenas de abejas. Software de modelación de partículas en suspensión DEPOMOD. Test de comportamiento animal. EQUIPAMIENTO INFORMÁTICO Silicon graphics Clusters. Procesador 20 Intel Xeon Bioinformatics Processors, para un total de 400 core /248 GB RAM. MacPro Server 5.1. EQUIPAMIENTO DE INVESTIGACIÓN EN COLABORACIÓN CON NUESTROS COEJECUTORES Servidor SGI Altix ICE 8400/1.536 cores/3 TB RAM. imac 27 LED/ 3,2GHz QC/ 8GB RAM/ 1TB Hard Drive/ procesador gráfico GeForce GT 755M NVIDIA. 42

43 Major Research Equipment ANALYTICAL CHEMISTRY EQUIPMENT Mass spectrometers, including high-performance MALDI- TOF Autoflex (Bruker), Ion trap ESI-MS Amazon (Bruker), icap Q ICP/MS (Thermo Scientific), Q-Tof Micro (Waters). Chromatography systems including Agilent 1260 Infinity HPLC/ALS DAD FLD, Agilent 7890A with FID detector, Dionex UltiMate 3000 uhplc- DAD (Thermo Fisher), GC-FID (Agilent), u-hplc coupled with ESI/MS, Thermo Scientific TRACE 1300 Series Gas Chromatograph with TSQ 8000 Triple Quadrupole GC-MS/MS and FID detector. Equipment for organic elemental analysis Flash L 2000 (Thermo Scientific). Shimadzu Spectrofluorophotometer RF-5301PC. Supercritical Fluid Extraction System SFE-100 (Waters). Buchi Rotavapor R-3 evaporator with membrane vacuum Pump V-700 (Büchi). Controlled encapsulation system Encapsulator B-390 (Büchi). Heavy duty cold screw press KK20 (Kern Kraft). Nitrogen generator Genius NM32LA (Peak Scientific). Forced Convection Oven LDO-080F (Lab Tech). MOLECULAR BIOLOGY AND GENETICS EQUIPMENT Automated biorobotic systems for liquid handling (Hamilton). Mi Seq Sequencing System V2 (Illumina ). Flow cytometry system BD Accuri C6 Cytometer (Becton Dickinson). Real-Time PCR systems, including StepOnePlus Real-Time PCR System (Life Technologies), MX3000P 4 channels (Agilent). High throughput thermocyclers Veriti 96-well. Capillary Electrophoresis system Fragment Analyzer Automated CE System (Advanced Analytical). DNA/RNA/Protein sample QC instruments Bioanalyzer 2200 TapeStation (Agilent). Microplate Readers, including Tecan Infinite 200 PRO and Infinite F50 ELISA. CELLULAR BIOLOGY AND GENERAL LAB EQUIPMENT FastPrep -24 sample preparation system (MP Bio). Microscopy systems, including Olympus BX-43TF and CX-31, Motic BA310 Elite Trinocular, Zoom Stereo Microscope Olympus SZ51 and Inverted Microscopy system Olympus CKX41SF (with epifluorecence). Lyophilizer Labconco FreeZone 6 Liter Plus. Thermo Scientific Savant SPD1010 SpeedVac. Vertical Autoclaves with 80, 50, 30 LTS capacity. Varied centrifugation systems including Ultracentrifiuge Airfuge Air-Driven (Beckman Coulter), refrigerated centrifuges with 4x250ml/48x15ml capacity. ENVIRONMENTAL/BEHAVIORAL EQUIPMENT Anaerobic Digester 10m3 capacity (self-design and construction). Mobil Biogas pilot plant (self-design and construction). AquaFluor Handheld Fluorometer/Turbidimeter. Bee hive tag and monitoring systems. Particle Tracking modeling software DEPOMOD. Behavioural test cages and systems. MAJOR COMPUTING EQUIPMENT Silicon graphics Clusters. 20 Intel Xeon Bioinformatics Processors, for a total of 400 core /248 GB RAM. MacPro Server 5.1. MAJOR RESEARCH EQUIPMENT THROUGH OUR COLLABORATIVE PARTNERS Server SGI Altix ICE 8400/1.536 cores/3 TB RAM. imac 27 LED/ 3,2GHz QC/ 8GB RAM/ 1TB Hard Drive/ Graphic processer GeForce GT 755M NVIDIA. 43

44 Proyectos FCR-CSB con Financiamiento Público - Terminados 2011 Título del Proyecto: Cooperación para la evaluación de un concepto de biorrefinería en Chile, en base a plantas oleaginosas así como para el intercambio de tecnologías prometedoras Líneas de I+D involucradas: Recursos Renovables Santiago. Financia: CONICYT y BMBF Duración: 2 años Resumen: El estudio de viabilidad identificó plantas oleaginosas cultivadas en Chile como potencial fuente para la producción de energía sostenible, bajo un concepto de biorrefinería. También se evaluaron nuevas tecnologías para la explotación de residuos y la generación de subproductos de valor agregado a partir de ellos. Se realizó una encuesta y registro de los cultivos energéticos de Chile y una selección de tecnologías apropiadas para la explotarlos bajo un concepto de biorrefinería. Título del Proyecto: Evaluación de un proceso de extracción de ésteres de forbol a partir de jatropha bajo un concepto de biorrefinería Líneas de I+D involucradas: Recursos Renovables Santiago. Financia: CORFO - L1 Perfil de I+D Duración: 6 meses Resumen: Jatropha curcas es un cultivo bioenergético cuyas semillas contienen entre 27 a 40% de aceite que puede ser procesado para producir un combustible biodiesel de alta calidad. Además, la torta generada después del prensado de la semilla es rica en proteínas, fibra y aminoácidos esenciales, que la hace una alternativa interesante para la alimentación animal, en particular para peces. Sin embargo, las semillas de jatropha contienen altas cantidades de ésteres de forbol, compuestos tóxicos que inducen fuertes vómitos y diarrea en los seres humanos. El objetivo es evaluar la viabilidad de un proceso innovador y eficaz para desintoxicar la torta de prensa, la extracción de los ésteres de forbol y la generación de un material de alimentación animal no tóxico. Título del Proyecto: Maximización de Eficiencia del Proceso Industrial de Purificación de Inulina mediante Diseño Racional de Polímeros Inteligentes Líneas de I+D involucradas: Nanobiotecnología. Financia: CORFO - L2 Proyecto de I+D Aplicada Duración: 3 años Resumen: El objetivo fue diseñar, a través de herramientas bioinformáticas y sintetizar, a través de la química de polímeros, nanopartículas inteligentes capaces de capturar los ácidos que interfieren con el proceso de purificación de inulina a partir de la achicoria. Debido a los cambios de ph y temperatura, ácidos interferentes se forman en las tuberías del proceso, reduciendo la solubilidad de inulina, obstruyendo el sistema y obstaculizando el proceso de purificación de inulina. Como resultado se generaron Nano polímeros inteligentes que capturan selectivamente estos ácidos interferentes, lo que se ensayó a escala de laboratorio. Los próximos pasos son el escalamiento de síntesis de los Nano polímeros y el desarrollo de un cartucho que servirá como matriz de soporte al polímero inteligente. FCR-CSB está trabajando activamente en el desarrollo de nanomateriales capaces de capturar selectivamente moléculas no deseadas, lo que es de gran aplicabilidad en diferentes procesos industriales. Título del Proyecto: Péptidos sintéticos diseñados y dirigidos contra el ensamblaje del virus de la Necrosis Pancreática Infecciosa IPNV Líneas de I+D involucradas: Péptidos Terapéuticos Financia: CORFO - L3 Valorización y Protección de la Propiedad Intelectual Duración: 1 año Resumen: La Necrosis Pancreática Infecciosa es una enfermedad acuática que causa importantes pérdidas en la industria salmonera; en Chile, su impacto económico llega a los US$2.2 billones. Hay varias opciones de tratamiento, todas ellas aplicables a través de inyección peritoneal, pero ninguna confiere una protección absoluta. El péptido sintético diseñado promete ser una alternativa terapéutica que bloquea el mecanismo de ensamblaje viral, lo que dificulta su capacidad infecciosa y reduce su patogenicidad. Se llevó a cabo una evaluación del mercado y de la propiedad intelectual de la tecnología, identificó las fortalezas y debilidades, los mercados y vías de comercialización. Se concluyó que si bien la tecnología es interesante para IP y comercialización, se carece de pruebas de validación a escala industrial, junto con una prueba de campo que proporcionen conclusiones indudables de su potencial. FCR-CSB está trabajando en pruebas de campo a gran escala para evaluar la eficacia terapéutica de este péptido sintético. 44

45 FCR-CSB Publicly Funded Projects - Finished 2011 Project Title: Cooperation between FCR and the DBFZ for the feasibility evaluation of a biorefinery concept in Chile based on oilseed plants, and for the exchange of promising technologies Research lines involved: Renewable Resources Santiago. Funding agency: CONICYT and BMBF Project Length: 2 years Project Summary and Conclusions: The feasibility study aimed to identify oilseed plants cultivated in Chile as potential source for sustainable energy production, under a biorefinery concept. The study also included the evaluation of novel technologies for waste exploitation and the generation of value-added byproducts from it. The final work included a survey and registry of Chile s energy crops, and a selection of tentative appropriate technologies that could be utilized for the exploitation of these crops and their waste under a biorefinery concept. Project Title: Evaluation of Phorbol Ester extraction method from jatropha, under the biorefinery concept Research lines involved: Renewable Resources Santiago. Funding agency: CORFO L1 Applied R&D Profile Project Length: 6 months Project Summary and Conclusions: Jatropha curcas is a well-known bioenergy crop, whose seeds contain between 27-40% oil that can be processed to produce a high-quality biodiesel fuel. In addition to this, the press cake generated after the seed pressing is rich in protein, fiber and essential amino acids, making it an interesting alternative for animal feed, in particular fish feed. However, jatropha seeds contain high quantities of phorbol esters, toxic compounds that induce strong vomiting and diarrhea in humans. The aim of this project was to evaluate the feasibility of an innovative and efficient process to detoxify the press cake, extracting the phorbol esters and generating a non-toxic animal feed material. Project Title: Efficiency maximization of a purification process during inulin production using intelligent polymers Research lines involved: Nanobiotechnology. Funding agency: CORFO L2 Applied R&D Project Project Length: 3 years Project Summary and Conclusions: The objective of the project was to design through bioinformatic tools and synthesize through polymer chemistry, intelligent nanoparticles capable of capturing acids that interfere with the Iiulin purification process from chicory. Due to ph and temperature changes, interfering acids are formed in the process pipes, reducing inulin solubility, clogging the system and halting the inulin purification process. As a result of the project, intelligent nanopolymers were generated that selectively capture these interfering acids. The efficiency of capture was tested at the laboratory scale. The next steps are the scale up of the synthesis of the nanopolymers and the development of a cartridge that will hold the intelligent polymer. The development of nanomaterials capable of selective capture or retention of unwanted molecules is of high applicability in different industrial processes, and FCR-CSB is actively looking for its implementation. Project Title: Synthetic Peptides design directed towards the assembly of the Infectious Pancreatic Necrosis Virus IPNv Research lines involved: Therapeutic Peptides. Funding agency: CORFO L3 IP protection and Technology Assessment Project Length: 1 year Project Summary and Conclusions: Infectious Pancreatic Necrosis is an aquatic disease that causes important losses in the national and international salmon industry; in Chile, the economic impact of the disease reaches US$2.2 billion. Currently, there are several treatment options, all of them applicable via peritoneal injection, but none of them conferring absolute protection. The designed synthetic peptide presented in the project is a novel therapeutic candidate that blocks the viral assembly mechanism, hindering its infective capacity and thus reducing the pathogenicity. The aim of the project was to conduct a market and intellectual property assessment of the technology, identifying strengths and weaknesses, tentative markets and commercialization routes. The project concluded that, while the technology offers an interesting space for IP and commercialization, it was still lacking large scale/industrial scale testing and validation, together with a field trial that provided undoubted conclusions of its potential. FCR-CSB has addressed this and is working towards large scale field trials to assess the therapeutics efficacy. 45

46 Proyectos FCR-CSB con Financiamiento Público - Terminados 2012 Título del Proyecto: Determinación del potencial tecnológico y económico de un modelo predictivo de la calidad del vino basado en puntajes de revistas y concursos internacionales Líneas de I+D involucradas: Biocómputo Financia: CORFO L1 Perfil de I+D Duración: 6 meses Resumen: Recopilar información analítica y sensorial de vinos Carmenere, utilizando mediciones quimio métricas (basado en espectroscopia infrarroja transformada de Fourier -FTIR-) y puntuaciones sensoriales obtenidas en competiciones especializadas, y correlacionar dicha información, para obtener modelos empíricos que podrían predecir la nota en una selección de vinos. Aunque la evaluación técnica resultó favorable pues la herramienta era lo suficientemente eficaz en predecir el resultado de un vino seleccionado, tanto la evaluación económica como cultural demostró que la industria no está lista para usar tales sistemas. Título del Proyecto: Determinación del potencial tecnológico y económico para la producción de sustancias húmicas a partir de lodos secundarios de plantas de tratamiento de aguas servidas Líneas de I+D involucradas: Recursos Renovables Valparaíso. Financia: CORFO L1 Perfil de I+D Duración: 6 meses Resumen: Viabilidad tecnológica y económica de crear un mejorador de suelo multi-acción, basado en sustancias húmicas, para intensificar las propiedades físicas y químicas del suelo y proporcionar los nutrientes necesarios para el crecimiento óptimo de las plantas a partir de lodos PTAS y/o residuos industriales orgánicos. Los resultados mostraron que existe un potencial considerable de ácidos húmicos en Chile para su comercialización, el proceso demostró un interesante potencial de escalabilidad y un impacto positivo en el crecimiento de las plantas. El proyecto fue galardonado con una segunda fase de financiamiento para 3 años con CORFO. Título del Proyecto: Desarrollo de un sistema de adsorción de metales pesados en efluentes líquidos de minería a través del uso de residuos de jatropha proveniente de biorrefinería como material bio absorbente Líneas de I+D involucradas: Recursos Renovables Valparaíso. Financia: CORFO L1 Perfil de I+D Duración: 6 meses Resumen: Cáscaras provenientes de jatropha curcas fueron evaluadas como material bio absorbente con el fin de capturar los metales pesados de los efluentes de minería. Se utilizaron muestras reales de tres fuentes diferentes de procesos de minería y los resultados preliminares mostraron una capacidad de absorción interesante para los metales pesados. La cáscara de jatropha logra más alta de absorción para el cobre y el zinc, con una eliminación de 89,4% del zinc presente en las muestras. Se requiere más experimentación para proporcionar mayor evidencia Título del Proyecto: Evaluación de un novedoso proceso competitivo para la conversión rápida de la biomasa residual, generada por el sector agrícola y vertederos municipales. Líneas de I+D involucradas: Recursos Renovables Santiago. Financia: CORFO L1 Perfil de I+D Duración: 6 meses Resumen: HTC o carbonización hidrotermal es un procedimiento que transforma la materia orgánica en un biocombustible refinado (superior al lignito), utilizando un proceso basado en el uso de agua a altas temperaturas (~ 220 C) y baja presión (~ 25 bar). Se evaluó la viabilidad técnica y económica de la aplicación de HTC para diferentes industrias, entre ellas la acuicultura, silvicultura, alimentos y gestión de residuos. La gran ventaja de este proceso es obtener, a partir de los residuos de desecho, un biocombustible sólido de alto valor calorífico y baja humedad, con alto rendimiento de combustión y sin emisiones de CO2. El proyecto mostró diferentes resultados en función de la fuente de la materia y demostró que es una tecnología de alto e interesante valor para las industrias evaluadas, en particular la industria forestal y los residuos de cáscara de nuez. Título del Proyecto: Utilización de residuos de proceso de producción de nueces para la elaboración de bioenergía Líneas de I+D involucradas: Agricultura. Financia: CORFO L1 Perfil de I+D Duración: 6 meses Resumen: Explorar teóricamente el desarrollo de un combustible sólido en forma de briquetas o pellets a partir de biomasa de residuos de cáscara de nuez para la producción de energía. Se llevó a cabo una evaluación económica de los diferentes escenarios y se justificó detalladamente la ventaja de la tecnología frente a otros productos similares existentes. 46

47 FCR-CSB Publicly Funded Projects - Finished 2012 Project Title: Technological and Economic assessment of a predictive model tool for wine quality based on wine magazines scores and international awards Research lines involved: Biocomputing. Funding agency: CORFO - L1 Applied R&D Profile Project Length: 6 months Project Summary and Conclusions: This research aimed to gather both analytical and sensory information on Carmenere wines, using chemometric measurements (based on Fourier Transform-Infrared spectrometry, FT-IR) and sensory scores in specialized competitions, correlate such information, and subsequently obtain empirical models that could predict the score or results on selected wines. Although the technical assessment result for the project was favorable, in terms that the tool was efficient enough on predict the score of a selected wine based on FT-IR measurements, both the economic and cultural assessment showed that the industry is not ready to use such automated systems, and rely heavily and willingly on sensory evaluators. Project Title: Technological and Economic assessment for the production of humic acid substances from secondary sludge Research lines involved: Renewable Resources Valparaíso. Funding agency: CORFO L1 Applied R&D Profile Project Length: 6 months Project Summary and Conclusions: This project identified the technological and economic feasibility to create a multi-action soil improver, based on humic substances, to improve physical and chemical properties of soil and deliver the required nutrients for optimal plant growth, based on PTAS sludge and/or organic industrial waste. Results showed that there is a considerable potential in Chile for humic acids commercialization, especially given the soil quality and requirements in many regions of the country; technically the process demonstrated interesting scalability potential and a positive impact in the plant growth for selected species. Project was awarded a second financing phase for 3 years with CORFO. Project Title: Development of an adsorption method for heavy metals from liquid effluents using jatropha processing residues Research lines involved: Renewable resources Valparaíso. Funding agency: CORFO - L1 Applied R&D Profile Project Length: 6 months Project Summary and Conclusions: Jatropha shells were evaluated to serve as bioadsorbent material in order to capture heavy metals from mining effluents. Real samples from three different mining process sources were used, and preliminary results showed an interesting absorption capacity for heavy metals. In particular, the shell of jatropha achieved highest adsorption for copper and zinc, revealing up to an 89.4% removal of zinc present in the samples. Further experimentation is required to provide more supporting evidence Project Title: Evaluation of a novel and competitive process for the rapid conversion of residual biomass generated by the agriculture sector Research lines involved: Renewable Resources Santiago. Funding agency: CORFO - L1 Applied R&D Profile Project Length: 6 months Project Summary: HTC, or hydrothermal carbonization, is a procedure discovered in recent years, which transforms organic matter into a refined biofuel (superior to lignite), using hot water (~ 220 C) and low pressure (~ 25 bar). The present project aimed to assess the technical and economic feasibility of implementing HTC for different Chilean industries, including the aquaculture, forestry, food and waste management sector. The great advantage posed by this process is to obtain, from waste residues, a solid biofuel of high calorific value and low humidity, with high performance combustion without CO 2 emission. The project showed different outcomes depending of the matter source, but overall demonstrated a high and interesting value proposition for the evaluated industries. In particular, the forestry industry and the nut shell waste from food processing validated the efficiency and sustainability of the process. Project Title: Bioenergy production based on nut industry residues Research lines involved: Agriculture. Funding agency: CORFO - L1 Applied R&D Profile Project Length: 6 months Project Summary: The project aimed to theoretically explore on how to develop a solid fuel in the form of briquettes or pellets from waste biomass from walnut shell for energy production, perform an economical evaluation of the different scenarios, and justify in detail the technology advantage over other existing products. 47

48 Proyectos FCR-CSB con Financiamiento Público - En curso 2011 Título del Proyecto: Utilización de genómica comparativa para comprender la diversidad genómica y fisiología en cepas Piscirickettsia salmonis: implicaciones para la patogénesis y la supervivencia Líneas de I+D involucradas: Péptidos Terapéuticos y Biocómputo. Financia: FONDECYT Duración: 3 años Resumen: Descifrar la biología de las diversas cepas de P. salmonis involucrados en el Síndrome Rickettsial de Salmonídeos en Chile (SRS), e investigar sobre los mecanismos de virulencia de la bacteria y sus posibles interacciones con el sistema inmune del huésped, utilizando potentes herramientas bioinformáticas y estrategias de genómica comparada Título del Proyecto: Desarrollo de una tecnología para la generación de Bioenergía a partir de los residuos orgánicos sedimentables de la etapa de engorda de salmones Líneas de I+D involucradas: Acuicultura Sustentable. Financia: CORFO - L2 Proyecto de I+D Aplicada Duración: 3 años Resumen: Desarrollar una tecnología en la cual los residuos orgánicos de los fondos marinos de la zona de cultivo de salmón son sometidos a una digestión anaeróbica controlada, en un reactor prototipo experimental. El proyecto busca transformar los residuos marinos en biogás, como fuente no convencional de energía renovable. Este desarrollo permitirá reducir los riesgos para la salud en zonas de salmonicultura, impactos ambientales, y contribuirá a la sostenibilidad ambiental en el sur del país, y, posiblemente, de otros países. Esto se lleva a cabo en un digestor anaeróbico en un nivel prototipo que será diseñado y operado en el marco de este proyecto. Título del Proyecto: Reducción de la concentración del fungicida Fenhexamida en vino de exportación mediante el uso de nanopartículas poliméricas Líneas de I+D involucradas: Nanobiotecnología. Financia: CORFO L2 Proyecto de I+D Aplicada Duración: 3 años Resumen: En la industria del vino, botrytis es la segunda enfermedad fúngica que genera las mayores pérdidas, ya que la contaminación por este hongo afecta el aroma, color, sabor y capacidad de almacenamiento. El uso de plaguicidas como Fenhexamida es una práctica común, que puede dejar residuos químicos en el vino. Se requieren soluciones tecnológicas innovadoras para eliminar o reducir los residuos procedentes de varios fungicidas, así como el contar con sistemas más económicos y sensibles de detección analítica. El proyecto propone el uso de nanopartículas poliméricas capaces de capturar selectivamente componentes contaminantes en el vino. La reducción de Fenhexamida en el vino tendrá un gran impacto en su valor, permitirá un mejor grado de diferenciación comercial y un aumento en la seguridad alimentaria y por ende, un aumento de su valor añadido como imagen país. Título del Proyecto: Desarrollo de un proceso de extracción competitivo para la producción de un nuevo alimento proteico en la industria salmonera Líneas de I+D involucradas: Recursos Renovables Santiago. Financia: CORFO L2 Proyecto de I+D Aplicada Duración: 3 años Resumen: El alto crecimiento de la acuicultura ha llevado a una fuerte dependencia de proteína a partir de harina de pescado para la fabricación de alimento para salmones. El continuo aumento del costo de dicha harina ha llevado a la sustitución parcial por fuentes alternas de proteína vegetal. Jatropha curcas es un cultivo atractivo para este fin, pero la presencia de ésteres de forbol tóxicos en sus semillas impide el uso comercial. FCR- CSB ha desarrollado un concepto para la extracción de ésteres de forbol mediante fluidos supercríticos; una tecnología que permite la eliminación selectiva de componentes de productos naturales. FCR-CSB colabora en este proyecto con un equipo de la Pontificia Universidad Católica de Chile y la empresa EWOS Chile. Título del Proyecto: Ingeniería genética vía transformación cloroplastídica: poderosa herramienta en la optimización de la biosíntesis de astaxantina en Haematococcus pluvialis. Líneas de I+D involucradas: Recursos Renovables Valparaíso. Financia: FONDEF IDeA Duración: 2 años Resumen: La astaxantina es un carotenoide presente en el salmón, camarones, langostas y cangrejos, que contribuye a la pigmentación roja de su carne. Puede ser sintetizada por plantas, bacterias, algunos hongos y algas verdes, pero la microalga Haematococcus pluvialis (H. pluvialis) se considera como la principal fuente de producción de 48

49 FCR-CSB Publicly Funded Projects - Ongoing 2011 Project Title: A comparative genomics approach to understand genomic diversity and physiology in Piscirickettsia salmonis strains: implication for pathogenesis and survival Research lines involved: Therapeutic Peptides and Biocomputing. Funding agency: FONDECYT Project Length: 3 years Project Summary: The project aims to decode the biology of the diverse P. salmonis strains involved in Chile s salmon Rickettsial Syndrome (SRS), and investigate about the virulence mechanisms of the bacterium and its potential interactions with the host immune system using powerful bioinformatics tools and comparative genomic strategies Project Title: Development of a technology for bioenergy generation, from sedimentary organic waste of the salmon ongrowing stage Research lines involved: Sustainable Aquaculture. Funding agency: CORFO - L2 Applied R&D Project Project Length: 3 years Project Summary: One of the most direct impacts of salmon farming is accumulation of organic matter, as a result of residual food and feces sedimentation. Given this context, the project aims to develop a technology to undergo a controlled anaerobic digestion of organic waste from the seabed in the salmon culture area, for which an experimental prototype will be built. This seeks to transform waste into biogas, a nonconventional source of renewable energy. This development will reduce health risks of salmon farming, environmental impacts, and will clearly contribute to environmental sustainability in the south of the country, and possibly other countries as well. This will be carried out in an anaerobic digester on a prototype level that will be designed and will be operated within the framework of this project. Project Title: Residual concentration reduction of the fungicide Fenhexamide from export wine through the use of nanotechnology Research lines involved: Nanotechnology. Funding agency: CORFO L2 Applied R&D Project Project Length: 3 years Project Summary: In the wine industry, botrytis causes the second largest losses, as contamination by this fungus results in a final product whose aroma, color, taste and storage capacity are affected. The use of pesticides such as Fenhexamide is a common practice, which can result in chemical residues in wine. The wine industry as well as the chemical industry requires innovative technology solutions to eliminate or reduce waste from a number of its fungicides, as well as cheaper and more sensitive analytical detection systems. This project proposes the use of polymeric nanoparticles capable of selectively capturing polluting components in wine. The reduction of Fenhexamide in wine, will have a great impact on its value, enable a better degree of commercial differentiation, health and food safety and increase its added value as country-image. Project Title: Development of a competitive extraction process for a novel protein ingredient for the salmon industry Research lines involved: Renewable Resources Santiago. Funding agency: CORFO - L2 Applied R&D Project Project Length: 3 years Project Summary: Currently, the rapid growth of the aquaculture industry has led to a strong dependence on protein from fish flour. The continuous rise in its cost has led to a partial replacement by vegetable protein sources. Jatropha curcas is an attractive crop, but the presence of phorbol esters in seeds prevents its commercial use. FCR-CSB has developed a concept for extracting phorbol esters by supercritical fluids; a technology that allows selective removal of components from natural products. FCR-CSB collaborates on this project with the most experienced national team regarding supercritical extraction (Pontificia Universidad Católica de Chile), and the company EWOS Chile, which owns a 34 % worldwide stake in the salmon feed market and the world s largest productive plant located in Coronel, Chile. Project Title: Genetic engineering through chloroplastic transformation: a powerful tool for the optimization of the astaxantin biosynthesis in Haematococcus pluvialis Research lines involved: Renewable Resources Valparaíso. Funding agency: FONDEF IDeA Project Length: 2 years Project Summary: Astaxanthin is a carotenoid present in salmon, shrimp, lobsters and crabs, contributing to the red pigmentation of their flesh. It can be synthesized by plants, bacteria, some fungi and green algae, but the microalgae Haematococcus pluvialis (H. pluvialis) is 49

50 Proyectos FCR-CSB con Financiamiento Público - En curso astaxantina natural. El objetivo principal de este proyecto es optimizar la producción de astaxantina mediante ingeniería genética de H. pluvialis, para generar clones que sobre-expresa astaxantina Título del Proyecto: Desde el descubrimiento a productos: Una sistema de última generación para la generación sostenible de productos vegetales de alto valor Líneas de I+D involucradas: Recursos Renovables Santiago. Financia: EU- FP7 Duración: 4 años Resumen: El proyecto se enfoca en productos bioactivos naturales de alto valor: carotenoides (cetocarotenoides, carotenos incoloros, apo-carotenoides), terpenoides (solanesol) y alcaloides tropano (escopolamina), generar productos nuevos o alternativos, derivados de un descubrimiento innovador. Las actividades de investigación se ocuparán de las siguientes áreas: bio prospección usando colecciones de biodiversidad única, ensayos de bioactividad de los productos naturales contra enfermedades prevalentes de la sociedad, implementación de los últimos avances tecnológicos para mejorar el descubrimiento y la biología traslacional, intervención genética para los nuevos biorecursos renovables, procesos de biorrefinería integrada y estudio de viabilidad técnicoeconómica y la eficacia del producto. Título del Proyecto: Núcleo Milenio para la Biología Sintética e Integrativa de Hongos (FISB) Líneas de I+D involucradas: Biocómputo. Financia: ICM-Ministerio de Economía Duración: 3 años Resumen: A través del desarrollo de actividades científicas de cooperación centradas en la biología de sistemas de hongos, se aumentará en los próximos años, la cantidad de científicos que aborden preguntas tanto básicas como aplicadas respecto a plataformas de hongos. Mediante la individualización y combinación de capacidades alrededor de las áreas de interés común, esperamos que surjan enfoques innovadores que se materialicen, y potencien los cinco laboratorios que participan en esta propuesta, lo que lleva a un crecimiento sin precedentes y aumento en contribuciones científicas. Para llevar a cabo alguno de estos objetivos, nuevos laboratorios surgirán impulsados por el proyecto. Nuestro equipo de cuatro investigadores jóvenes tiene una edad media de 39,8 años y un índice H de 12. Ciertamente, nuestra estrategia incluye la colaboración con colegas que comparten intereses comunes y están comprometidos con objetivos similares, pero también se espera dar un paso hacia adelante mediante el diseño de aproximaciones científicas más complejas que no pueden llevarse a cabo de manera independiente. Título del Proyecto: Mejoramiento de la competitividad del sector Agro-Alimentario a través de procesos innovadores de gestión de la polinización en la Región Metropolitana Líneas de I+D involucradas: Agricultura. Financia: FIC Región Metropolitana Duración: 18 meses Resumen: Un factor que explica la baja productividad de la polinización en Chile es la deficiente prestación de servicios. También hay una falta de datos nacionales sobre las mejores prácticas en polinización. En el pasado se han desarrollado varios programas de transferencia tecnológica; sin embargo, la base científica y contextualización de la tecnología transferida a menudo faltan. La Seremi de Agricultura de la Región Metropolitana a través de FCR-CSB, junto con Fedemiel FG, Fedefruta y el Consorcio Apícola, han desarrollado este proyecto para mejorar la competitividad de la agricultura en la Región Metropolitana mediante la creación de una base científica para la optimización de los procesos productivos, la adaptación de mejores prácticas a nivel mundial a la realidad nacional. Título del Proyecto: Desarrollo de mejoradores de estructura de suelo de múltiple acción en base a sustancias húmicas y complementos nutricionales vegetales de fuentes orgánicas revalorizables Líneas de I+D involucradas: Recursos Renovables Valparaíso. Financia: CORFO L2 Proyecto de I+D Aplicada Duración: 28 meses Resumen: Este proyecto identifica la oportunidad de crear un mejorador del suelo multi-acción basado en sustancias húmicas, que favorece las propiedades físicas y químicas del suelo y entrega nutrientes necesarios para el crecimiento óptimo de las plantas, siendo éste amigable con el ambiente. Este proyecto propone el desarrollo de un producto multiacción inexistente en el mercado, que se distingue por la utilización de lodos provenientes de plantas de tratamiento y la producción de un producto agregado de alto valor, lo que contribuye a la valoración no sólo de éstos residuos sino también otros desechos industriales. El objetivo es desarrollar y validar una tecnología de producción competitiva de mejoradores del suelo 50

51 FCR-CSB Publicly Funded Projects - Ongoing considered the number one source of astaxanthin for production of natural astaxanthin. Due to its beneficial applications, demand for astaxanthin has increased and thus has becomed a high-value product attracting the interest of several companies to obtain a hyper-producing strains. The main goal of this project is to optimize astaxanthin production by genetic engineering of H. pluvialis, to generate clones that over-express astaxanthin Project Title: From DISCOvery to products: A next generation pipeline for the sustainable generation of high-value plant products Research lines involved: Renewable Resources Santiago. Funding agency: EU- FP7 Project Length: 4 years Project Summary: The DISCO project has selected several classes of high-value natural products with known bioactivity, namely carotenoids (ketocarotenoids, colourless carotene, apo-carotenoids), terpenoids (solanesol) and tropane alkaloids (scopolamine) to apply its pipeline of activities directed towards the delivery of new or alternative products derived from innovative discovery. The RTD and demonstration activities will address further the present state of the art in the following areas: bioprospecting using unique biodiversity collections, bioactivity assays for natural products against prevalent societal diseases, implementation of the very latest technological advances to enhance discovery and translational biology, genetic intervention pipelines for new renewable bioresources, integrated biorefining cascades, and techno-economic feasibility and product effectiveness. Project Title: Millennium Nucleus for Fungal Integrative and Synthetic Biology (FISB) Research lines involved: Biocomputing. Funding agency: ICM-Ministerio de Economía Project Length: 3 years Project Summary: Through the development of cooperative scientific efforts centered in integrative biology of fungal systems, the associate researches of the MN-FISB are strongly committed to play a key role in the training of young researchers and to increase, in the coming years, the number of scientists tackling both basic and applied questions in fungal biotechnology. By collaborating and combining capacities around areas of common interest, we expect that innovative approaches will materialize potentiating the five laboratories involved in this proposal, leading to unprecedented growth and scientific contributions. In order to accomplish some of these goals, we expect that after the completion of the three years period, we will be able to incorporate in a new stage of the Millennium Initiative, new laboratories that have emerged boosted by our Nucleus. Our team of four young investigators has an average age of 39.8 years and H-index of 12. Certainly, our strategy includes collaborating with colleagues sharing common interests and committed to similar goals, but we also expect to move one step forward by designing more complex scientific approximations that cannot be undertaken independently. Project Title: Competitivity enhancement in the agro sector through innovative pollination process in the Metropolitan Region Research lines involved: Agriculture. Funding agency: FIC Región Metropolitana Project Length: 18 months Project Summary: One factor that explains low productivity of pollination in Chile is poor provision of services. There is also a lack of national data on best pollination practices. Several programs of technological transfer have been developed; however, scientific basis and contextualization of the transferred technology are often missing. Ministerial Regional Secretary of Agriculture in the Metropolitan Region through FCR- CSB, together with Fedemiel F.G., Fedefruta and the Bee Consortium, have developed the present project to improve the competitiveness of agriculture in the Metropolitan Region by creating a scientific basis for the optimization of production processes, the adaptation of global best practices to the national reality. Project Title: Development of soil structure enhancers based on humic substances and vegetal nutritional complements Research lines involved: Renewable Resources Valparaíso. Funding agency: CORFO L2 Applied R&D Project Project Length: 28 months Project Summary: This project identifies the opportunity to create a multiaction soil improver, based on humic substances, to improve physical and chemical properties of soil and deliver the required nutrients for optimal plant growth that will be environmentally friendly with the atmosphere. This project proposes the development of a complete multi-action product that doesn t currently exist in the market, which is distinguished for utilizing 51

52 Proyectos FCR-CSB con Financiamiento Público - En curso a base de sustancias húmicas, que posea alta transferencia, protección y comercialización a nivel nacional e internacional, con la posibilidad de generar prototipos escalables para posteriores ventas y distribución en el mercado. Título del Proyecto: Desarrollo de una plataforma tecnológica para la producción y extracción eficiente y sustentable de Luteína a partir de Chlorela prototecoides y Scenedesmus obliquus Líneas de I+D involucradas: Recursos Renovables Santiago and Valparaíso. Financia: CORFO L2 Proyecto de I+D Aplicada Duración: 3 años Resumen: La luteína es el ingrediente para la salud ocular mejor posicionado en el mercado y su demanda está creciendo. Algunas cepas de microalgas se han propuesto como buena fuente para la extracción de Luteína dado su alto contenido (0,5-1,2% peso seco). Pero los costos de extracción y producción hacen que este proceso sea poco rentable. El objetivo es desarrollar una plataforma tecnológica para la producción y extracción eficiente de luteína a partir de Chlorela prototecoides y Scenedesmus obliquus para el consumo humano. La tecnología propuesta, espera aumentar la capacidad máxima de producción de Kg / ha en verano y 501 Kg / ha en invierno a partir de plantas. Luego, la plataforma de tecnología será transferida a las empresas interesadas en la producción de Luteína. Para ello, contamos con el apoyo de la Naturalis, una empresa con experiencia en el desarrollo de procesos de producción y extracción de ingredientes para uso en las industrias de alimentos y farmacéutica Título del Proyecto: De células a comportamiento: una iniciativa para la validación de medicamentos Líneas de I+D involucradas: Biomedicina. Financia: FRAXA Duración: 1 año Resumen: La Dra. Patricia Cogram mantiene colonias de ratones Frágil X y moscas de la fruta listos para proyectos de validación preclínica que puedan surgir. Su equipo es capaz de llevar a cabo set de pruebas estandarizadas que permiten examinar el potencial terapéutico de virtualmente cualquier compuesto, y comparar sus efectos relativos. Esto se puede hacer rápidamente y de una manera extremadamente rentable. Este recurso permite a FRAXA probar y validar nuevas pistas de otros proyectos de investigación, y también permite a FCR asociarse con empresas farmacéuticas para probar sus compuestos patentados en Frágil X. La iniciativa de validación de medicamentos ya ha iniciado actividades con dos ensayos preclínicos y varios proyectos en desarrollo, y se esperan iniciativas más importantes del año que viene. Título del Proyecto: Primer proyecto en secuenciación de última generación Líneas de I+D involucradas: Biomedicina. Financia: Centro Nacional para la Genómica y Bioinformática Duración: 1 año Resumen: Analizar los cambios en los perfiles globales de expresión génica del microbioma intestinal en modelos animales de autismo. El microbioma intestinal es el conjunto de los consorcios microbianos que habitan en el sistema digestivo e interactúan a diario en nuestros cuerpos. Dada la importancia del microbioma, tenemos la intención de identificar las redes de regulación de genes relevantes en la interacción microbioma-anfitrión, a fin de diseñar estrategias terapéuticas nuevas y mejores que las utilizadas actualmente en el tratamiento de pacientes con autismo. Título del Proyecto: Desarrollo de un sistema de selección genómica en híbridos de álamo: una prueba de concepto para programas de mejoramiento genético en Chile Líneas de I+D involucradas: Biocómputo. Financia: FONDEF IDeA Duración: 2 años Resumen: El mercado de energía enfrenta un aumento sostenido de su dependencia de los hidrocarburos, importando hasta un 72% de la energía utilizada en Chile. Por lo tanto, la selección de las variedades vegetales de alto rendimiento de biomasa para la generación de energía se ha convertido en una prioridad. Se desarrollará una plataforma de selección genómica que combinará tecnologías moleculares, bioinformáticas y de genética cuantitativa para reducir significativamente el tiempo y los costes invertidos en el análisis de las plataformas tradicionales. La plataforma va a acelerar y mejorar el proceso de selección genética en tres niveles. En primer lugar, ayudará a que el proceso de selección de variedades de álamos útiles en la generación de bioenergía. En segundo, se adaptará para seleccionar otros tipos de plantas (arbustos y bosques) que se utilizan en las plantaciones bioenergéticas. En tercero, los algoritmos y procedimientos se adaptarán para la selección de nuevos genotipos que son parte de los programas de mejoramiento y el desarrollo industrial de los cultivos agrícolas y forestales. 52

53 FCR-CSB Publicly Funded Projects - Ongoing waste for the production of a high added value product, contributing to the valuation of not only PTAS sludge, but also organic industrial waste. The aim is to develop and validate a competitive production technology of soil improvers based on humic substances, possessing high transfer potential, protection and marketing at national and international level, with the possibility to generate scalable prototypes for later sales and market distribution. Project Title: Development of a Technological platform for the sustainable production and extraction of Lutein from Chlorela prototecoides and Scenedesmus obliquus Research lines involved: Renewable Resources Santiago and Valparaíso. Funding agency: CORFO - L2 Applied R&D Project Project Length: 3 years Project Summary: Lutein is currently the best ingredient positioned in the market for eye health and its demand is continually growing. Some strains of microalgae have been proposed as a good source because doe to its high content of lutein ( % dry weight). However, the extraction and production costs make this process unprofitable. This project aims to develop a technological platform for the efficient production and extraction of lutein from C. protothecoides and S. obliquus, for human application. The proposed technology, hopes to increase maximum production capacity to 1,431 Kg/ha in summer and 501 Kg/ha in winter. In a post-project stage, the technology platform will be transferred to companies interested in lutein production. To achieve this, we have the support of Naturalis, a company that has experience in developing production processes and extraction of ingredients for use in food and pharmaceutical industry and technology transfer Project Title: From cells to behavior: a drug validation initiative Research lines involved: Biomedicine. Funding agency: FRAXA Project Length: 1 year Project Summary: Dr. Cogram maintains colonies of Fragile X mice and fruit flies at the ready for any preclinical validation projects that may arise. She is able to conduct standardized batteries of tests which can examine the therapeutic potential of virtually any compound, and can compare their relative effects. This can be done rapidly and in an extremely cost-effective way. This resource allows FRAXA to test and validate new leads from other research projects, and it also allows us to partner with pharmaceutical companies to test their proprietary compounds in Fragile X. The location, at the University of Chile, allows for quick and easy contractual negotiation with pharmaceutical partners, as the institution is quite friendly toward these partnerships. The Drug Validation Initiative has already jump-started two clinical trials and several development projects, and we are planning more exciting initiatives in the coming year. Project Title: First project in next-generation sequencing competition Research lines involved: Biomedicine. Funding agency: National Center for Genomics and Bioinformatics. Project Length: 1 year Project Summary: In this project we aim to analyze changes in global gene expression profiles of the gut microbiome in autism animal models. The intestinal microbiome is the set of microbial consortia that inhabit the gastrointestinal system and interact daily in our bodies. Given the importance of the microbiome, we intend to identify which are the relevant gene regulation networks in the microbiome-host interaction, in order to bring new and better therapeutic strategies than those currently used in the treatment of patients with autism. Project Title: Development of a genomics selection system for Poplar hybrids: a Proof of Concept for genetic selection in Chile Research lines involved: Biocomputing. Funding agency: FONDEF IDeA Project Length: 2 years Project Summary: The national energy market faces a sustained increase in its dependence on hydrocarbons, importing 72% of the energy used in Chile. Therefore, selection of plant varieties of high yield biomass for power generation has become a priority for industrialized countries. This project will develop a genomic selection platform that will combine molecular technologies, bio-informatics and quantitative genetics in order to significantly reduce the time and costs spent on traditional platforms analysis. The platform will accelerate and improve the process of genetic selection on three levels. First, it will help the process of selecting varieties of poplar useful in the generation of bioenergy. Second, it will be adapted to select other types of plants (shrubs and forest) used in bioenergy plantations. Third, the algorithms and procedures will be tailored for the selection of new genotypes that are part of breeding programs and industrial development of agricultural and forestry cultivars. 53

54 Visita de Staff Científico Agosto 2011: Prof. Dr. Dirk Prüfer, de la Universidad Westfälische Wilhelms- de Münster-Instituto para biología y biotecnología de plantas Fraunhofer IME, Alemania. Enero 2012: Dr. Bruno Sobral, Director de la división de Ciberinfraestructura del instituto bioinformático de Virginia, Estados Unidos. Octubre 2012: Prof. Dr. Heiko Zimmermann, jefe del instituto Fraunhofer de ingeniería biomédica (IBMT), Alemania. Noviembre 2012: Dipl. Ing. Katja Oehmichen investigador del departamento de sistemas de bioenergía, y Dipl. Ing. Arne Gröngröft, líder de grupo del departamento de tecnologías para biocombustibles y biorrefinerías ambos pertenecen al centro alemán para la investigación de la biomasa (DBFZ), Alemania. Octubre 2013: Dr.-Ing. Andreas Ortwein, líder de grupo en temas de tecnologías en bioenergía del centro alemán para la investigación de la biomasa (DBFZ), junto con los investigadores Dipl.-Ing Arne Groengroeft, Dipl.-Ing Katja Oehmichen y Dipl.-Ing. MSc. Thomas Schmidt del departamento de tecnología del biogás, pertenecientes al centro alemán para la investigación de la biomasa (DBFZ) Alemania. Noviembre 2013: Dr. Patrick Chain, líder del equipo de bioinformática y meta genómica del laboratorio Los Alamos Estados Unidos. Junio 2014: Dr. Robert Deacon director ejecutivo de Neuro-DVI (Iniciativa en Validación de Drogas), Reino Unido. Octubre 2014: Dr. Mónica Steciow, del instituto botánico Spegazzini Botanic, Argentina. Noviembre 2014: Reunión del proyecto DISCO asistentes y profesores visitantes: Prof. Paul Fraser catedrático de bioquímica del Royal Holloway Universidad de Londres, Reino Unido. Prof. Dr. Ralph Bock director del departamento de biología de organelos, biotecnología y eco fisiología molecular del Instituto Max Planck, Alemania. Prof. Dr. Joseph Hirschberg, departamento de genética, Universidad Hebrea de Jerusalén, Israel. Prof. Giovanni Giuliano de la agencia nacional para las nuevas tecnologías, la energía y el desarrollo económico sostenible (ENEA), Italia. Prof. Derek Stewart, líder en temas de productividad de cultivos mejoramiento y utilización del Instituto James Hutton (JHI), Reino Unido. Prof. Dr. Oliver Kayser, departamentos de bioquímica e ingeniería química, laboratorio de bioquímica técnica. Jefe del laboratorio, Universidad técnica de Dortmund, Alemania. Dr. Efraim Lewinsohn, Investigador de la organización de investigación agrícola, Centro Volcani, Israel. Prof. Carmen Socaciu fundador y director científico en Proplanta, Rumania. Prof. Philippe Thonart, lidera el equipo científico de Fermented Product Partner (FPP) Bélgica. Dra. Verena Peuser, directora del programa de investigación europeo, Alemania. Dr. Fabien Havas, jefe de I+D en IBR Israeli Biotechnology Research Ltd., Israel. Dr. Ian McPhee, director científico en SB Drug Discovery Limited, Reino Unido. Dra. Federica Cattonaro, directora ejecutiva de IGA-TS y jefe de la plataforma de secuenciación de próxima generación en el Instituto de Genómica Aplicada (IGA), Italia. Dr. Hansjoerg Hagels encabeza el grupo Fito Center en la sede en Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co.KG, Alemania. Noviembre 2014: Dr. Joerg Bohlmann, de la Universidad de British Columbia en Vancouver Canadá. Diciembre 2014: Dr. Anil K. Patri, Director, Nanocore, Centro Nacional de Investigación Toxicológica, Estados Unidos. Food & Drug Administration, US y el Prof. Dr. Mamadou Diallo, de la Escuela de Graduados de Energía, Medio Ambiente, Agua y Sostenibilidad (EEWS), Corea del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología (KAIST), Corea, y la Dra. Marina Dobrovolskaia, Científico Principal, Jefe de Sección, laboratorio de caracterización de Nanotecnología e Inmunología, Leidos Biomedical Research Inc, Laboratorio Nacional Frederick de Investigación del Cáncer, de Estados Unidos. Dr. Simon Best, de la Universidad de Edinburgh, Escocia. Dr. Bryan Dixon, de la Universidad de Waterloo, Canada. 54

55 Visiting Scientists August 2011: Prof. Dr. Dirk Prüfer, from Westfälische Wilhelms-Universität Münster Institut für Biologie und Biotechnologie der Pflanzen Fraunhofer IME, Germany. January 2012: Dr. Bruno Sobral, Director of the Cyberinfrastructure Division of Virginia Bioinformatics Institute, US. October 2012: Prof. Dr. Heiko Zimmermann, Head of the Fraunhofer Institute for Biomedical Engineering (IBMT), Germany. November 2012: Dipl. Ing. Katja Oehmichen Researcher of Bioenergy Systems Department, and Dipl. Ing. Arne Gröngröft, workgroup leader of Biofuels and Biorefinery Technologies Department, both from the Deutschen Biomasseforschungszentrum (DBFZ), Germany. October 2013: Dr.-Ing. Andreas Ortwein, Competence Group Leader Focus Bioenergy technology from Deutsches Biomasseforschungszentrum (DBFZ), together with researchers Dipl.-Ing Arne Groengroeft, Dipl.-Ing Katja Oehmichen and Dipl.-Ing. MSc. Thomas Schmidt from Department Biogas Technology, Deutschen Biomasseforschungszentrum (DBFZ) Germany. November 2013: Dr. Patrick Chain, Bioinformatics/Metagenomics Team Leader, from Los Alamos National Laboratory, US. June 2014: Dr. Robert Deacon Chief Executive Officer Neuro-DVI (Drug Validation Initiative), United Kingdom. October 2014: Dr. Mónica Steciow, from the Spegazzini Botanic Institute, Argentina. November 2014; DISCO meeting attendant and visiting professors: Prof. Paul Fraser Professor of Biochemistry, Royal Holloway and Bedford New College, School of Biological Sciences, Plant Molecular Science, Centre for Systems and Synthetic Biology, United Kingdom. Prof. Dr. Ralph Bock Director of Department: Organelle Biology, Biotechnology and Molecular Ecophysiology, Max Planck Institute, Germany. Prof. Dr. Joseph Hirschberg, Department of Genetics, Hebrew University of Jerusalem, Israel. Prof. Giovanni Giuliano from the Agenzia Nazionale per le Nuove Tecnologie, l energia e lo Sviluppo Economico Sostenibile (ENEA), Italy Prof. Derek Stewart, leader of the Enhancing Crop Productivity and Utilization Theme at The James Hutton Institute (JHI), United Kingdom. Prof. Dr. Oliver Kayser, Departement of Biochemical and Chemical Engineering, Laboratory of Technical Biochemistry. Head of the Laboratory, Technischen Universität Dortmund, Germany. Dr. Efraim Lewinsohn, Researcher of the Agricultural Research Organization, The Volcani Centre, Israel. Prof. Carmen Socaciu Founder and Present Scientific Director at Proplanta, Romania. Prof. Philippe Thonart, lead the Fermented Product Partner (FPP) Scientific Team, Belgium. Dr. Verena Peuser, Programme Manager from European Research and Project Office GmbH, Germany. Dr. Fabien Havas, Head of R&D at IBR Israeli Biotechnology Research Ltd., Israel. Dr. Ian McPhee, Scientific Director at SB Drug Discovery Limited, United Kingdom. Dr. Federica Cattonaro, Chief Executive Officer of IGA-TS and head of the Next Generation Sequencing Platform at the Institute of Applied Genomics (IGA), Italy. Dr. Hansjoerg Hagels heads the group Phyto Center at the Headquarters in Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co.KG, Germany. November 2014: Dr. Joerg Bohlmann, from the University of British Columbia in Vancouver. DISCO meeting. December 2014: Dr. Anil K. Patri, Director, NanoCore, National Center for Toxicological Research, U.S. Food & Drug Administration, US and Prof. Dr. Mamadou Diallo, from the Graduate School of Energy, Environment, Water and Sustainability (EEWS), Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST), Korea, and Dra. Marina Dobrovolskaia, Principal Scientist, Section Head, Immunology Nanotechnology Characterization Lab., Leidos Biomedical Research Inc, Frederick National Laboratory for Cancer Research, US. Dr. Simon Best, from the University of Edinburgh, Scotland. Dr. Bryan Dixon, from Waterloo University, Canada. 55

56 Publicaciones FCR-CSB en Revistas de Alto Impacto FCR-CSB Publications in Reviewed Journals 2011 Mangold, S., Valdés, J., Holmes, D. S., Dopson, M.: Sulfur metabolism in the extreme acidophile Acidithiobacillus caldus. Frontiers in Microbiology (2011) Vol 2, Art 17 Santos, L. S.: What do we know about reaction mechanism? The electrospray ionization mass spectrometry approach. Journal of the Brazilian Chemical Society (2011) N 22(10), Liljeqvist, M., Valdés, J., Holmes, D. S., Dopson, M.: Draft genome of the psychrotolerant acidophile Acidithiobacillus ferrivorans SS3. Journal of bacteriology (2011) N 193(16), Valdés, J., Ossandon, F., Quatrini, R., Dopson, M., Holmes, D. S.: Draft genome sequence of the extremely acidophilic biomining bacterium Acidithiobacillus thiooxidans ATCC provides insights into the evolution of the Acidithiobacillus genus. Journal of bacteriology (2011) N 193(24) Ávila-Salas, F., Sandoval, C., Caballero, J., Guiñez-Molinos, S., Santos, L. S., Cachau, R. E., González-Nilo, F. D.: Study of interaction energies between the PAMAM dendrimer and nonsteroidal anti-inflammatory drug using a distributed computational strategy and experimental analysis by ESI-MS/MS. The Journal of Physical Chemistry B (2012) N 116(7) Marshall, S. H., Gómez, F. A., Ramírez, R., Nilo, L., Henríquez, V.: Biofilm generation by Piscirickettsia salmonis under growth stress conditions: a putative in vivo survival/persistence strategy in marine environments. Research in microbiology (2012) N 163(8) John, A., M Nachtigall, F., S Santos, L.: Dendritic Catalysis in Asymmetric Synthesis. Current Organic Chemistry (2012) N 16(15) Gómez, F. A., Tobar, J. A., Henríquez, V., Sola, M., Altamirano, C., Marshall, S. H.: Evidence of the presence of a functional Dot/Icm type IV-B secretion system in the fish bacterial pathogen Piscirickettsia salmonis. PloS one (2013) N 8(1), e54934 Comer, J., Chipot, C., González-Nilo, F. D.: Calculating position-dependent diffusivity in biased molecular dynamics simulations. Journal of Chemical Theory and Computation (2013) N 9(2) Soto-Liebe, K., López-Cortés, X. A., Fuentes-Valdés, J. J., Stucken, K., González-Nilo, F., Vásquez, M.: In silico analysis of putative paralytic shellfish poisoning toxins export proteins in cyanobacteria. PloS one (2013) N 8(2) e55664 Vilos, C., Morales, F. A., Solar, P. A., Herrera, N. S., González-Nilo, F. D., Aguayo, D. A., Mendoza, H. L., Comer, J., Bravo, M. L., González, P. A., Kato, S., Cuello, M.A., Alonso, C., Bravo, E. J., Bustamente, E. I, Owen, G.i., Velásquez, L. A.: Paclitaxel-PHBV nanoparticles and their toxicity to endometrial and primary ovarian cancer cells. Biomaterials (2013) N 34(16) Vergara-Jaque, A., Comer, J., Monsalve, L., González-Nilo, F. D., Sandoval, C.: Computationally efficient methodology for atomic-level characterization of dendrimer drug complexes: a comparison of amine-and acetyl-terminated PAMAM. The Journal of Physical Chemistry B (2013) N 117(22) Camarada, M. B., Romero, M., Giménez, M. C., Schmickler, W., del Valle, M. A.: Experimental and Computational Study of the Effect of Temperature on the Electro-Polymerization Process of Thiophene. Open Journal of Organic Polymer Materials (2013) N 3(03) Díaz, C., Laurie, V. F., Molina, A. M., Bücking, M., Fischer, R.: Characterization of Selected Organic and Mineral Components of Qvevri Wines. American Journal of Enology and Viticulture (2013) ajev

57 Sepúlveda, D., Bohle, H., Labra, Á., Grothusen, H., Marshall, S. H.: Design and evaluation of a unique RT-qPCR assay for diagnostic quality control assessment that is applicable to pathogen detection in three species of salmonid fish. BMC veterinary research (2013) N 9(1) 183 Guzmán, F., Marshall, S., Ojeda, C., Albericio, F., Carvajal-Rondanelli, P.: Inhibitory effect of short cationic homopeptides against Gram-positive bacteria. Journal of Peptide Science (2013) N 19(12) Rosenkranz, F., Cabrol, L., Carballa, M., Donoso-Bravo, A., Cruz, L., Ruiz-Filippi, G., Chamy, R., Lema, J. M.: Relationship between phenol degradation efficiency and microbial community structure in an anaerobic SBR. Water research (2013) N 47(17) Jakob, E., Sweeten, T., Bennett, W., Jones, S. R. M.: Development of the salmon louse Lepeophtheirus salmonis and its effects on juvenile sockeye salmon Oncorhynchus nerka. Diseases of aquatic organisms (2013) N 106(3) Acuña, L. G., Cárdenas, J. P., Covarrubias, P. C., Haristoy, J. J., Flores, R., Nuñez, H., Riadi, G., Shmaryahu, A., Valdés, J., Dopson, M., Rawlings, D. E., Banfield, J. F., Holmes, D. S., Quatrini, R.: Architecture and gene repertoire of the flexible genome of the extreme acidophile Acidithiobacillus caldus. PloS one (2013) N 8(11) e78237 Durán-Lara, E., Guzmán, L., John, A., Fuentes, E., Alarcón, M., Palomo, I., Santos, L. S.: PAMAM dendrimer derivatives as a potential drug for antithrombotic therapy. European journal of medicinal chemistry (2013) N 69 p D Pyarasani, R., John, A., S Santos, L.: Recent Developments of Chiral Induction in the Syntheses of Biologically Important Alkaloids. Current topics in medicinal chemistry (2013) N 13(17) Schramm, O. G., López-Cortés, X., Santos, L. S., Laurie, V. F., González- Nilo, F. D., Krolik, M., Fischer, R., Di Fiore, S.: ph-dependent nano-capturing of tartaric acid using dendrimers. Soft matter (2014) N 10(4) Cárdenas, C., Carmona, M., Gallardo, A., Labra, A., Marshall, S. H.: Coexistence in field samples of two variants of the infectious salmon anemia virus: a putative shift to pathogenicity. PloS one (2014) N 9(1) e87832 Durán-Lara, E. F., López-Cortés, X. A., Castro, R. I., Ávila-Salas, F., González-Nilo, F. D., Laurie, V. F., Santos, L. S.: Experimental and theoretical binding affinity between polyvinylpolypyrrolidone and selected phenolic compounds from food matrices. Food chemistry (2015) 168 p Carrasco-Sánchez, V., Vergara-Jaque, A., Zuñiga, M., Comer, J., John, A., Nachtigall, F. M., Valdés, O., Duran-Lara, E. F., Sandoval, C., Santos, L. S.: In situ and in silico evaluation of amine-and folate-terminated dendrimers as nanocarriers of anesthetics. European journal of medicinal chemistry (2014) N 73 p Marshall, S. H., Ramírez, R., Labra, A., Carmona, M., Muñoz, C.: Bona Fide Evidence for Natural Vertical Transmission of Infectious Salmon Anemia Virus in Freshwater Brood Stocks of Farmed Atlantic Salmon (Salmo salar) in Southern Chile. Journal of virology (2014) N 88(11) Rees, E. E., Ibarra, R., Medina, M., Sánchez, J., Jakob, E., Vanderstichel, R., St-Hilaire, S.: Transmission of Piscirickettsia salmonis among salt water salmonid farms in Chile. Aquaculture (2014) N 428 p Araya, B., Gouveia, L., Nobre, B., Reis, A., Chamy, R., Poirrier, P.: Evaluation of the simultaneous production of lutein and lipids using a vertical alveolar panel bioreactor for three Chlorella species. Algal Research (2014) N 6 p

58 Publicaciones FCR-CSB en Revistas de Alto Impacto FCR-CSB Publications in Reviewed Journals Marican, A., Carrasco-Sánchez, V., John, A., Laurie, V. F., Santos, L. S.: The binding of 4-ethylguaiacol with polyaniline-based materials in wines. Food chemistry (2014) N 159 p Ratjen, L., Lehn, J. M.: Reversible photo-, metallo-and thermo-induced morphological dynamics of bis-acylhydrazones. RSC Advances (2014) N 4(92) Ramírez, R., Gómez, F. A., & Marshall, S. H.: The infection process of Piscirickettsia salmonis in fish macrophages is dependent upon interaction with host-cell clathrin and actin. FEMS Microbiology Letters (2014) fnu012. Valdés, O., Vergara, C. E., Camarada, M. B., Carrasco-Sánchez, V., Nachtigall, F. M., Tapia, J., Fischer, R., González-Nilo, F. D., Santos, L. S.: Synthesis and characterization of an insoluble polymer based on polyamidoamine: Applications for the decontamination of metals in aqueous systems. Journal of environmental management (2015) 147 p González, C., Yanquepe, M., Cárdenas, J. P., Valdés, J., Quatrini, R., Holmes, D. S., Dopson, M.: Genetic variability of psychrotolerant Acidithiobacillus ferrivorans revealed by (meta) genomic analysis. Research in microbiology (2014) 165(9) Yrigollen, C. M., Sweha, S., Durbin-Johnson, B., Zhou, L., Berry-Kravis, E., Fernández-Carvajal, I., Faradz, S. M., Amiri, K., Shaheen, H., Polli, R., Murillo-Bonilla, L., Silva Arévalo, G de J., Cogram, P., Murgia, A., Tassone, F.: Distribution of AGG interruption patterns within nine world populations. Intractable & rare diseases research (2014) N 3(4) Monrás, J. P., Collao, B., Molina-Quiroz, R. C., Pradenas, G. A., Saona, L. A., Durán-Toro, V., Órdenes-Aenishanslins, N., Venegas, F. A., Loyola, D. E., Bravo, D., Calderón, P. F., Calderón, I. L., Vásquez, C. C., Chasteen, T. G., López D. A., Pérez-Donoso, J. M.: Microarray analysis of the Escherichia coli response to CdTe-GSH Quantum Dots: understanding the bacterial toxicity of semiconductor nanoparticles. BMC genomics (2014) N 15(1) 1099 Gallardo, C., Monrás, J. P., Plaza, D. O., Collao, B., Saona, L. A., Durán- Toro, V., Venegas, F. A., Soto, C., Ulloa, G., Vásquez, C. C., Bravo, D., Pérez-Donoso, J. M.: Low-temperature biosynthesis of fluorescent semiconductor nanoparticles (CdS) by oxidative stress resistant Antarctic bacteria. Journal of biotechnology (2014) N 187 p Valdés, J., Tapia, P., Cepeda, V., Varela, J., Godoy, L., Cubillos, F. A., Silva, E., Martínez, C., Ganga, M. A.: Draft genome sequence and transcriptome analysis of the wine spoilage yeast Dekkera bruxellensis LAMAP2480 provides insights into genetic diversity, metabolism and survival. FEMS microbiology letters (2014) N 361(2) Camarada, M. B., Zúñiga, M., Alzate-Morales, J., Santos, L. S.: Computational study of the complexation of metals ions with poly (amidoamine) PAMAM G0 dendrimers. Chemical Physics Letters (2014) 616 p

59 Patentes FCR-CSB Solicitadas y Concedidas Filed and Issued Patents 2012 González-Nilo, F. D., S Santos, L., Fischer, R.: Synthetic proteins based on dendrimers. US-Patent: US61/692,464 CL-Patent: CL S Santos, L., Amalraj, J., Laurie, V. F.: Clarification and selective binding of phenolic compounds from liquid foodstuff or beverages using smart polymers. US-Patent: US13/777,989; Granted on 11/11/14 as Pat N US 8,883,239 B2 S Santos, L., Amalraj, J., Durán, E. F., Nachtigal, F. M.: PAMAM spacer molecule and Cafestol polymers. US-Patent: US13/919,403 Durán, E. F., Guzmán, L., Amalraj, J., S Santos, L.: PAMAM dendrimer derivatives for antithrombotic therapy. US-Patent: US61/856, Deacon, R., Pérez-Cogram, P., Schuch, W.: Method for Alzheimer s disease drug screening and biomarker evaluation. International application PCT/IB2014/ Marshall, S., Guzmán, F., Cárdenas, C., Nilo, L.: Agent with antiviral properties for preventing or treating individuals exposed to a virus of the Birnaviridae family. International application PCT/IB2014/ Tapia, E., Ruiz-Filippi, G.: Proceso de remoción de consumidores de hidrógeno y selección de productores de hidrógeno desde un cultivo mixto y el proceso posterior de bioconversión de diferentes sustratos a hidrógeno. Chilean Patent: CL Pérez-Cogram, P., Schuch, W., Altimiras, F.: Biomarkers and therapeutic targets for Alzheimer s disease. International application PCT/IB2014/ S Santos, L., Laurie, V. F., Amalraj, J., Carrasco-Sanchez, V., Nachtigal, F. M.: Toxic phenolic compound removal by selective binding of phenolic compounds using smart polymers. US-Patent: US14/051,045; Granted on 6/01/15 as Pat N US 8,927,042 B1 S Santos, L., Fischer, R., Guzmán, L., Nachtigal, F. M.: Derivatized dendrimer with low cytotoxicity for in vivo, ex vivo, in vitro or in situ chelation of heavy metals or actinides. US-Patent: US14/087,727 59

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61 FRAUNHOFER CHILE RESEARCH CENTRO DE TECNOLOGÍAS PARA ENERGÍA SOLAR CENTER FOR SOLAR ENERGY TECHNOLOGIES 61

62 Fraunhofer Chile Research Centro de Tecnologías para Energía Solar (FCR-CSET) Vínculos con Fraunhofer ISE FCR-CSET busca contribuir al desarrollo de una economía solar en Chile. Provee consultoría para la industria y organismos públicos y desarrolla, en conjunto con las empresas, soluciones tecnológicas innovadoras, orientadas a implementar soluciones de energía solar de gran escala para el sector industrial, comercial y residencial en Chile. Sus objetivos específicos son: Investigar y abordar los desafíos científicos, tecnológicos, económicos y de mercado para las tecnologías de energía solar en Chile. Desarrollar tecnologías que se adapten a las condiciones particulares de Chile. Con un staff de más de personas, Fraunhofer ISE es el principal centro de investigación en energía solar de Europa. El trabajo del Instituto abarca desde la investigación de los fundamentos científicos y tecnológicos para las aplicaciones en energía solar, el desarrollo y producción de tecnología y prototipos, hasta la construcción de sistemas de demostración. Debido a sus altos niveles de radiación y a sus especiales condiciones geográficas, Chile es un lugar ideal para muchas de las tecnologías que han sido desarrolladas por Fraunhofer ISE o están actualmente en investigación. En FCR-CSET esas tecnologías son adaptadas y optimizadas para las condiciones de Chile. Implementar certificaciones y otras métricas para apoyar la alta calidad de las instalaciones solares. Establecer vínculos entre la investigación académica y el emprendimiento industrial. El Director del Centro es el Dr. Andreas Häberle. 62

63 Fraunhofer Chile Research Center for Solar Energy Technologies (FCR-CSET) Links with Fraunhofer ISE FCR-CSET is aiming to support a solar economy in Chile. We provide consultancy for industry and public stakeholders and together with industry we develop innovative technical solutions to achieve large scale implementation of solar energy into the main industrial, commercial and residential sectors in Chile. Our specific objectives are: Investigate and address the specific scientific, technological, economic and market challenges for solar energy technologies in Chile. Develop technologies which are adapted to the particular conditions in Chile. With a staff of over 1.300, Fraunhofer ISE is the largest solar energy research institute in Europe. The work at the Institute ranges from the investigation of scientific and technological fundamentals for solar energy applications, through the development of production technology and prototypes, to the construction of demonstration systems. Due to its high solar irradiation levels and its special geographical conditions, Chile is an ideal site for many solar technologies which have been developed at Fraunhofer ISE or which are currently under investigation. At FCR-CSET these technologies will be adapted and optimized for Chilean conditions. Implement certification schemes and other measures to support high quality of solar installations. Bridge the gap between academic research and industrial entrepreneurship. The director of the center is Dr. Andreas Häberle. Fraunhofer ISE 63

64 Colaboradores Estratégicos Desarrollo de Negocios FCR-CSET trabaja en estrecha colaboración con universidades, instituciones, empresas y centros de investigación. Nuestro socio cofundador y exclusivo co-ejecutor es la Pontificia Universidad Católica de Chile. PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE Pontificia Universidad Católica de Chile es una universidad líder a nivel nacional, que cuenta con una sólida trayectoria en investigación básica y aplicada. Actualmente, está desarrollando relevantes actividades en el área de las energías renovables en Chile. La universidad posee una importante red de colaboración internacional y cuenta con instalaciones de primer nivel en las escuelas de Ingeniería, Química y Geografía. El propósito de FCR-CSET es apoyar la introducción de la energía renovable en el sistema energético de Chile y convertirse en un socio relevante para la industria en su desarrollo local. Nuestra unidad de Desarrollo de Negocios, activamente genera proyectos, buscando ofrecer soluciones prácticas, eficientes e innovadoras en materia energética para las compañías chilenas, basándose en un amplio conocimiento e investigación y desarrollo de primera línea en energía solar. Contacto Ing. Marco Vaccarezza Teléfono: /

65 Strategic Collaborators Business Development FCR-CSET works in close collaboration with local Universities, Institutions, Companies and Research Organizations in Chile. Our co-founding partner and exclusive co-executor is Pontificia Universidad Católica de Chile. PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE Pontificia Universidad Católica de Chile is a leading Chilean university with a strong record of basic and applied multidisciplinary research. Currently the University is performing important activities in the renewable energy sector in Chile. Universidad Católica has a powerful international network for collaborations and contributes first class facilities by the schools of Engineering, Chemistry and Geography. We want to support the introduction of renewable energy into the Chilean national energy system and become a major partner for industry in local developments. Our Business Development unit actively generates projects aiming to offer practical, efficient and innovative solutions for Chilean companies in energy issues, based on extensive know-how and first-class R&D in solar energy. Additionally, the Business Development unit is in charge of coordination and contact with public interest projects, in which our organization collaborates and contributes. Contact Ing. Marco Vaccarezza Telephone: / Fraunhofer ISE 65

66 Líneas de Investigación ELECTRICIDAD SOLAR Para asegurar su competitividad, Chile require desarrollar sus fuentes de energía renovable. FCR-CSET busca el desarrollo de componentes confiables y optimizados para generación eléctrica a través de sistemas solares de concentración (CSP) y Fotovoltaicos (PV) en Chile y apoyar la instalación y exitosa operación de grandes plantas de energía solar. Foco de investigación Prueba y monitoreo del desempeño y durabilidad de componentes solares en diferentes zonas climáticas. Certificaciones de calidad individuales y monitoreo de proyectos solares para asegurar su calidad y mantener la confianza de los inversionistas. Fuente de datos solares de alta calidad para Chile, con el propósito de apoyar el acceso a financiamiento y operación de plantas de energía solar. Apoyo al desarrollo de nuevos conceptos de almacenamiento y plantas de fuentes híbridas. Apoyo al desarrollo estratégico de una economía solar, mediante el análisis y simulación de sistemas. Servicios Consultoría. Estadísticas solares y modelos de predicción. Medidas meteorológicas solares. Optimización del diseño de plantas solares. Prueba de durabilidad y desempeño de components y sistemas solares. Industrias a las que se orientan Industria minera y otras industrias consumidoras finales, industria solar, desarrolladores de proyectos, instituciones financieras. Contacto Prof. Rodrigo Escobar Teléfono: / CALOR SOLAR La generación solar de calor para su uso en la industria, es un campo con un alto potencial para el reemplazo de combustibles fósiles en la minería, industria de alimentos, química y textil. FCR-CSET está ayudando a transferir el alto potencial técnico en un mercado atractivo para Chile, apoyando el desarrollo de tecnologías confiables y la adecuación de modelos de negocio. Foco de investigación Integración de tecnologías solares térmicas en procesos industriales para calentar, enfriar, secar, esterilizar, lavar o para cualquier proceso de tratamiento con temperatura. Desarrollo de sistemas de solución para combinar calor con energía y conceptos de poli-generación. Apoyo a conceptos de eficiencia energética, incluyendo la optimización de la distribución del calor, reducción de pérdidas térmicas y esquemas para la integración de energías renovables. Servicios Consultoría. Soluciones de sistemas optimizados en el procesamiento de calor para la industria. Investigación de sistemas híbridos, energía térmica, despachabilidad de energía térmica, avanzada tecnología de control, intercambiador de calor aumentado. Industrias a las que se orientan Minería, alimentos y bebidas, química, textil, agroindustria. Contacto Prof. José Miguel Cardemil Teléfono: /

67 Research Lines Fraunhofer ISE SOLAR POWER GENERATION To assure its development, Chile needs to develop its renewable energy resources. FCR-CSET wants to develop reliable and optimized components for Concentrated Solar Power (CSP) and Solar Photovoltaic (PV) power generation in Chile and support the installation and successful operation of large scale and also decentralized solar power supply. Research focus Test and monitor the performance and durability of solar components and systems in different climate zones. Individual quality certification and monitoring of solar projects in order to ensure high quality and thus maintain the trust of investors. High quality solar resource data for Chile in order to support bankability and operation of solar power plants. Help develop new concepts for storage and hybrid power plants. Support the strategic development of a solar economy by means of system analysis and system simulation. Services Consultancy. Solar data and prediction models. Solar meteorology measurements. Solar power plant design optimization. Testing of durability and performance of solar components and systems. Industries at which the work is targeted Mining industry and other industrial end customers, solar industry, project developers, financing institutions. Contact Prof. Rodrigo Escobar Telephone: / SOLAR PROCESS HEAT The solar generation of heat for industrial use is a field with very high potential for replacement of fossil fuels in the mining, food, chemical and textile industries. FCR-CSET is helping to transfer the high technical potential into an attractive market for Chile by supporting the development of reliable technologies and also the development of adapted business models. Research focus Integration of solar thermal technologies into industrial processes for heating, cooling, drying, sterilizing, washing and for any temperature treatment processes. Development of system solutions for combined heat and power and poly-generation concepts. Support of energy efficiency concepts including the optimization of heat distribution and storage networks, heat loss reduction and integration schemes for renewables. Services Consultancy. Optimized system solutions in process heat for the industry. Investigation of hybrid systems, thermal energy dispatchability, advanced control technology, enhanced heat exchangers. Industries at which the work is targeted Mining, food and beverages, chemical, textile, agroindustry. Contact Prof. José Miguel Cardemil Telephone: /

68 Líneas de Investigación Equipamiento para Investigación TRATAMIENTO DE AGUAS SOLAR Chile tiene una enorme necesidad de agua, especialmente para la industria minera en el norte del país. FCR-CSET desarrolla tecnologías para el tratamiento de agua, que se adapten a especificaciones individuales de salinidad del agua, para sistemas auto-sustentables mediante la utilización de energía solar o fuentes de calor residual. Focos de investigación Desarrollo de sistemas de desalinización térmicos, mediante calor residual o calor solar, basados en tecnología de destilación de membranas. Pequeños y medianos sistemas de osmosis inversa accionados por sistemas fotovoltaicos, así como tecnologías de ultrafiltración, desintoxicación y sanitización. Sistemas de simulación y desarrollo de herramientas de diseño individual. FCR-CSET opera las instalaciones solares disponibles en la PUC, que incluyen un laboratorio avanzado de meteorología solar y evaluación de recursos en Santiago y una red de estaciones de medición ubicadas desde Arica en el norte hasta Talca en la zona central de Chile. El laboratorio incluye unidades de concentración solar, una planta piloto fotovoltaica multiple-tecnología de 10kW, rastreadores automáticos de ejes 1- y 2-, sistemas de bombeo solares, y sistemas de prueba de calentador de agua solar. En la Viña Miguel Torres en Curicó, FCR-CSET opera a través de DICTUC, un contrato de un campo termal solar de 80m 2 y un sistema de climatización de 17.5kW de absorción, que utiliza un innovador concepto de poligeneración integrada al proceso de producción de vinos. En la planta de Jucosol en San Felipe, FCR-CSET realiza análisis de desempeño en un sistema de concentración con un colector parabólico de gran apertura y estudios de tierras para superficies reflectantes de sistemas solares de concentración. Servicios Consultoría. Simulaciones. Diseño de sistemas. Pilotos y proyectos de demostración. Industrias a las que se orientan Agroindustria, vitivinicultura, acuicultura, minería, sanitarias, construcción y desarrollo inmobiliario. Contacto Dr. Andreas Häberle Teléfono: /

69 Research Lines Research Equipment SOLAR WATER TREATMENT Chile has an enormous need of water, especially for the mining industry in the north of the country. FCR-CSET develops water treatment technologies adapted to individual specifications of feed water salinity for complete stand-alone systems, powered by solar electricity or solar/waste heat. Research focus Development of thermal desalination systems powered by waste heat or solar thermal heat, based on membrane distillation technology. Small to medium scale PV powered reverse osmosis systems as well as ultrafiltration, detoxification, and sanitization technologies. System simulation and development of individual design tools. FCR-CSET operates the solar facilities available at PUC, which includes an advanced solar meteorology and resource assessment laboratory in Santiago and a network of state-of-the-art measurement stations located from Arica in the north to Talca in central Chile. The laboratory includes solar concentration units, a multiple-technology PV pilot plant of 10 kw that injects its production to building, automatic 1- and 2-axis trackers, solar pumping systems, and solar water heating test systems. At the Miguel Torres winery in Curicó, FCR-CSET operates through a DICTUC contract a 80m 2 solar thermal field and a 17.5 kw absorption cooling system in an innovative concept of solar polygeneration integrated to the winemaking process. At the Jucosol plant in San Felipe, FCR-CSET conducts performance analysis in a large-aperture parabolic trough concentrator system, and soiling studies for CSP reflective surfaces. Services Consultancy. Simulations. System designs. Pilot and demonstration projects Industries at which the work is targeted Agroindustry, viniculture, aquaculture, mining, water utilities, construction & real estate development. Contact Dr. Andreas Häberle Telephone: / Fraunhofer ISE 69

70 70

71 FRAUNHOFER CHILE RESEARCH CENTRO PARA CIUDADES DEL FUTURO CENTER FOR CITIES OF THE FUTURE 71

72 Fraunhofer Chile Research Centro para Ciudades del Futuro (FCR-InnoCity) Vínculos con Fraunhofer Gesellschaft El Centro para Ciudades del Futuro de Fraunhofer Chile Research (FCR-InnoCity) comenzó a operar en el año 2012, con el propósito de desarrollar propuestas, tecnologías, sistemas, procesos y modelos de negocio requeridos para mejorar la calidad de vida y el desarrollo económico de las ciudades y ciudadanos de Chile. De esta forma, FCR-InnoCity aborda importantes desafíos de la sociedad, tales como el acceso transparente a la información, el uso económico y sostenible de los recursos, la movilidad inteligente, la seguridad pública, la energía, la salud, la interoperabilidad y una moderna administración del gobierno. FCR-InnoCity surgió de la colaboración entre Fraunhofer Chile Research y el instituto Fraunhofer FOKUS de Berlín, especializado en el desarrollo de sistemas abiertos de comunicación con diversas aplicaciones, incluyendo ciudades inteligentes o ciudades del futuro. Para abordar sus desafíos, FCR-InnoCity también desarrolló una alianza con el proyecto Morgenstadt, red de innovación colaborativa, desarrollada en Alemania por 10 institutos Fraunhofer (entre los que se encuentra FOKUS), una decena de ciudades y empresas de diversos tamaños. En estos años, FCR-InnoCity se ha posicionado como un actor clave en las discusiones en el ámbito de las ciudades inteligentes en Chile, congregando a múltiples organizaciones de diferentes sectores de la economía nacional, entre las que se cuentan municipalidades, empresas, universidades, asociaciones gremiales y otras entidades de la sociedad civil. 72

73 Fraunhofer Chile Research Center for Cities of the Future (FCR-InnoCity) Links with Fraunhofer Gesellschaft The Fraunhofer Chile Research Center for Cities of the Future (FCR- InnoCity) began operating in 2012, with the purpose of developing proposals, technologies, systems, processes and business models required to improve the quality of life and economic development of cities and citizens of Chile. Thus, FCR-InnoCity addresses important societal challenges such as transparent access to information, economic and sustainable use of resources, smart mobility, public safety, energy, health, interoperability and a modern government administration. FCR-InnoCity was initiated as a collaboration of Fraunhofer Chile Research and Fraunhofer FOKUS. FOKUS specializes in the development of open communication systems with various applications including smart cities or cities of the future. To address these challenges, FCR-InnoCity has also developed an alliance with the Morgenstadt project, an innovative network of collaborations developed in Germany by 10 Fraunhofer institutes (among which is FOKUS), a dozen cities and companies of various sizes. During this time, FCR-InnoCity has positioned itself as a key player in discussions on smart cities in Chile, bringing together multiple organizations from different sectors of the national economy, including municipalities, businesses, universities, unions and other civil society organizations. 73

74 Líneas de Investigación Las áreas de investigacion que sostienen el concepto de ciudad inteligente son, entre otras, la energía, la movilidad, el gobierno, la participación ciudadana, la conectividad y la interoperabilidad. Como base a esta estructura, están la cultura, las capacidades ciudadanas y empresariales para la absorción y escalamiento de la investigación y conocimientos que haga FCR-InnoCity en materia de ciudades del futuro. FCR-InnoCity está ejecutando un trabajo colaborativo con importantes entidades públicas y privadas para desarrollar proyectos pilotos e investigación en Smart Energy, Smart Mobility, Smart Buildings y muchas otras aplicaciones asociadas para optimizar la vida en las ciudades y el uso de los recursos a través de la innovación colaborativa, el desarrollo de conocimientos y tecnologías útiles para los desafíos de la problemática local. CIUDADES DEL FUTURO La instalación de soluciones para las ciudades de Chile está directamente relacionada con las necesidades y capacidades de realizarlo. Para poder determinarlo, el trabajo de FCR-InnoCity en todos sus proyectos está focalizado en entender estas cuestiones, de modo de preparar el entorno para la transferencia de tecnologías y el desarrollo de soluciones tecnológicas que sean útiles al mercado local. Foco de Investigación Se está generando una evaluación de las necesidades de los ciudadanos y capacidades de los distintos entes del ecosistema. El resultado esperado es un mejoramiento de las capacidades tecnológicas y redes. Se está utilizando una aproximación colaborativa y técnicas sociológicas y sicológicas. Servicios Aplicación de metodología Morgenstadt para diagnóstico y road map de proyectos en ciudades y comunas. Levantamiento de informacion bottom-up. Apoyo a la generación de estrategia a nivel público y empresarial. Diagnósticos sectoriales. 74

75 Research Lines The research areas that support the concept of smart city are, among others energy, mobility, government, citizen participation, connectivity, and interoperability. Also included in this structure are the local culture, the particular citizens and capabilities of local businesses to absorb and scale the research and knowledge that FCR-InnoCity provides on cities of the future. FCR-InnoCity is running a collaborative work with major public and private entities to develop pilot projects and research in Smart Energy, Smart Mobility, Smart Buildings and other associated applications to optimize life in cities and the use of resources through collaborative innovation, development of knowledge and technologies useful for meeting the challenges of local problems. CITIES OF THE FUTURE The installation of solutions for the cities of Chile is directly related to the local needs and capabilities. To be able to determine these, FCR-InnoCity is focusing on understanding of the local issues in order to prepare the environment for technology transfer and development of technology solutions that are useful to the local market. Research focus An assessment of the needs of citizens and capabilities of the different entities of the ecosystem is being generated. The expected outcome will be an improvement of technological capacities and networks. We use a collaborative approach and sociological and psychological techniques. Services Application of Morgenstadt methodology for diagnostics and the development of road maps for projects in cities and communities. Gathering information bottom-up. Support strategy generation at the public and business level. Sector diagnostics. 75

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