Líneas estratégicas de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones en Salud.

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3 Líneas estratégicas de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones en Salud. JORDI AGUILÓ LLOBET ANA MARÍA FREIRE VEIGA DIANA DE LA IGLESIA JIMÉNEZ VICTORIA LÓPEZ ALONSO ALEJANDRO PAZOS SIERRA 2013

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5 Ficha Editorial AGUILÓ LLOBET, Jordi FREIRE VEIGA, Ana María DE LA IGLESIA JIMÉNEZ, Diana LÓPEZ ALONSO, Victoria PAZOS SIERRA, Alejandro Ilustración y Maquetado: Ana María Freire Veiga / Candela Rodríguez Suárez. I.S.B.N.-10: I.S.B.N.-13: Reservados todos los derechos. De conformidad con lo dispuesto en el artículo 534 bis del Código Penal vigente, podrán ser castigados con penas de multa y privación de libertad los que, sin la preceptiva autorización, reprodujeran o plagiaran, en todo o en parte, una obra literaria, artística o científica fijada en cualquier tipo de soporte. Edita Ciencia y Tecnología para el Desarrollo (CYTED) Amaniel, Madrid Tel.: Fax: Copyright: Ciencia y Tecnología para el Desarrollo (CYTED) Imprime: Tórculo Comunicación Gráfica. A Coruña I.S.B.N.-10: I.S.B.N.-13: Depósito Legal.: C

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7 Prólogo Escribir el prólogo del fin de una Red, tiene un cierto carácter contradictorio. Desde 2009 hasta 2012 he tenido el placer de ver evolucionar a la Red Iberoamericana de Tecnologías Convergentes en Salud (Ibero- NBIC). Su germen fue plantado en 2009 por CYTED, que financió cada uno de sus pasos a lo largo de los cuatro años de duración de la Red, y a la que me gustaría agradecer sinceramente toda la confianza que ha depositado en nuestro trabajo. Desde sus orígenes hasta ahora, fuimos varios países iberoamericanos los que colaboramos para establecer un camino conjunto en investigación. Cada grupo de investigación aportaba una rama distinta pero que conseguimos encajar perfectamente, lo que nos permitió utilizar las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones como una herramienta para mejorar la investigación en Salud. La colaboración con otras redes de investigación nos permitió ampliar nuestro espectro de actuación al ámbito energético (Red NanoRoadmap) o especializarlo, como en el caso de la Red Gallega de Investigación en Cáncer Colorrectal (REGICC). Siempre hemos intentado mantener un contacto cercano entre los diferentes grupos constituyentes, estableciendo reuniones anuales en las que opinábamos sobre los proyectos que estaban en proceso y se generaban nuevas ideas para continuar trabajando. Esto siempre ha generado un clima de acercamiento entre todos los participantes, y al fin y al cabo, las relaciones interpersonales son fundamentales para desarrollar un buen trabajo. Este prólogo abre las puertas al último recopilatorio de trabajos de la Red: Líneas estratégicas de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones en Salud. Me gustaría destacar y agradecer la inmensa colaboración por parte del Hospital Italiano de Buenos Aires, sede de nuestra última reunión y en la que organizamos las contribuciones de este libro. En su homenaje, hemos inspirado la portada del libro en la bandera argentina. Como cierre de este prólogo, me gustaría agradecer a cada uno de los grupos de investigación el trabajo que han dedicado como miembros de esta Red. Aunque esta etapa de financiación se haya cerrado, estoy seguro de que continuaremos trabajando de cerca para impulsar algo tan importante como es el ámbito de la Salud. Alejandro Pazos IP Red Iberoamericana de Tecnologías convergentes en Salud (Ibero-NBIC)

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9 Líneas estratégicas de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones en Salud 7 Índice Infraestructura de investigación y formación en Bioinformática en Costa Rica e Istmo Centroamericano. Allan Orozco Laboratorio de investigación en Bioinformática (BREL) Red Centroamericana de Bioinformática (BIOCANET) Universidad de Costa Rica, Escuela de Medicina (Costa Rica) Ricardo Boza Universidad de Costa Rica, Escuela de Medicina (Costa Rica) 9 Regional PACS over the Cloud. Luís A. Bastião Silva Carlos Costa José Luis Oliveira Universidade de Aveiro DETI / IEETA (Portugal) 21 Retos Actuales en el Acceso y la Gestión de la Información Biomédica. Diana de la Iglesia Miguel García-Remesal Guillermo de la Calle David Pérez-Rey Víctor Maojo Universidad Politécnica de Madrid (España) Ana Freire Universidad de A Coruña (España) 33 Sistema de Información basado en Imagen en un Servicio de Hemodinámica. Francisco J. Nóvoa Lola Traba Marcos Martinez-Romero Universidad de A Coruña (España) 43 Certificado de Informática Médica para Puerto Rico: Una experiencia de colaboración panamericana. Alvaro Margolis Francisco Joglar Sofía García Antonio López Arredondo 67

10 8 Red Ibero-NBIC EviMed Corp. (Uruguay y Puerto Rico) Fernán González Bernaldo de Quirós Analía Baum Hospital Italiano de Buenos Aires (Argentina) Antonio Fernández Regional Extension Center, Ponce School of Medicine (Puerto Rico) William R. Hersh Oregon Health Sciences University (Estados Unidos) Application of CellDesigner to the Selection of Anticancer Drug Targets: Test Case using P53. Raúl Isea Johan Hoebeke Fundación Instituto de Estudios Avanzados (Venezuela) Rafael Mayo CIEMAT (España) Fernando Alvarez Sección Biomatemática, Facultad de Ciencias, Montevideo (Uruguay) David S. Holmes Center for Bioinformatics and Genome Biology, Fundación Ciencia para la Vida y Facultad de Ciencias Biologicas, Universidad Andrés Bello, Santiago (Chile) 75 Las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones como instrumento para la promoción de la autonomía y participación de personas con Lesión Medular. Alejandra Morán Tenreiro Thais Pousada García 83 Betania Groba González Jorge Pintos Ruiz Laura Nieto Riveiro Javier Pereira Loureiro Centro de Informática Médica y Diagnóstico Radiológico (IMEDIR). Universidad de A Coruña (España) Medicina personalizada: un legado de promesas por resolver y de nuevos desafíos para la Informática Biomédica. Isabel Hermosilla Gimeno Ana Belen Marinas Gonzalez Mª Carmen Ramírez Sanchez-Paniagua Victoria López-Alonso Unidad de Bioinformática. Instituto de Salud Carlos III. Madrid. (España) 95

11 Líneas estratégicas de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones en Salud 9 Infraestructura de investigación y formación en Bioinformática en Costa Rica e Istmo Centroamericano Allan Orozco Laboratorio de investigación en Bioinformática (BREL) Red Centroamericana de Bioinformática (BIOCANET) Universidad de Costa Rica, Escuela de Medicina RESUMEN Actualmente, la Bioinformática es un área emergente de gran importancia y apoyo en las biociencias moleculares. Pero para fundamentar un soporte técnico adecuado con amplia eficiencia y rendimiento es necesario el diseño e implementación de ciertas infraestructuras de biocomputación con el fin de gestionar y dar solución a los diversos procesos y tareas requeridas en dicho campo. Costa Rica, siendo uno de los países centroamericanos de mayor capacidad en términos de producción científica en la región, ha marcado el liderazgo para impulsar adicionalmente esta área científica, mediante una infraestructura basada en red, mejorando así la creación de nuevos proyectos de investigación y formación entre científicos del istmo, y emprendiendo una nueva sinergia de gran impacto en las ciencias genómicas computacionales de la zona. Palabras clave Bioinformática, Nanotecnología, Omics, NGS, microarrays, infraestructura, red, nodos, clúster, web services. Ricardo Boza Universidad de Costa Rica, Escuela de Medicina 1. INTRODUCCIÓN Actualmente, la Bioinformática es una ciencia que adquiere, almacena, organiza, procesa, gestiona y distribuye ingentes cantidades de datos e información de carácter biológico mediante equipos y programas muy sofisticados de computación. La bioinformática como disciplina científica maneja más datos e información que cualquier otra área conocida hasta el momento. Dentro de su composición integral está constituida por una dinámica muy compleja de datos, información y conocimientos provenientes de áreas y subáreas de ciencias como la biología, informática, física, química, farmacia, electrónica, bioestadística, matemática, agronomía y medicina [11]. Dentro de las áreas de atención de la Bioinformática están las llamadas biociencias moleculares (Biotecnología, Biomedicina, Bioquímica, Biología molecular) y sus respectivas sub-áreas denominadas OMICS (derivado del latín oma- que significa conjunto o masa ) y en donde podemos citar

12 10 Red Ibero-NBIC como ejemplos de ciencias ómicas entre otras: Genómica, Proteómica, Metabolómica, Transcriptómica, Epigenómica, Metagenómica, Nutrigenómica, etc. Estas ciencias fundamentalmente se encargan del estudio, relación y generación de datos y anotaciones relacionadas con genes, proteínas, biomoléculas y redes metabólicas con el propósito de comprender mejor el funcionamiento y estabilidad de los distintos organismos (Fig. 1). Por tanto, la Bioinformática emplea distintas herramientas informáticas, técnicas, métodos, algoritmos y bases de datos especializadas que facilitan el análisis de los diferentes resultados obtenidos mediante vía experimental. Por ejemplo, el estudio de la expresión del cáncer en términos clínicos es posible efectuarlo mediante microarrays de expresión (placas donde su superficie tienen una colección de microagujeros dispuesta en modo de matriz) donde sus resultados son analizados con sistemas bioinformáticos modulares. Por consiguiente, un bioinformático es un tipo de profesional capaz de combinar técnicas y tecnologías informáticas de alto rendimiento aplicadas a los distintos problemas provenientes del campo de ciencias moleculares de la vida [1, 3, 4, 11]. Figura 1. Diagrama integral de la Bioinformática. Hoy en día, la Biología ha evolucionado hacia una ciencia de información de equipos automáticos, donde su principal objeto de estudio es la molécula del ADN. Un ejemplo asociado, es la lectura masiva de la información de los genomas (totalidad de la información genética de los organismos) de las especies mediante secuenciadores automáticos (máquinas de lectura ultrarápidas de nucleótidos del ADN: Adenina, Timina, Citosina y Guanina) de nueva generación NGS (Next Generation Sequencing)- con el fin de conocer la organización y estructura del código de la vida de las especies. Sin el uso de la bioinformática sería prácticamente imposible comprender las complejas relaciones existentes entre sus componentes genómicos a nivel estructural o funcional. Por otro lado, en el campo de la salud, y para el estudio de las enfermedades humanas, la bioinformática posee herramientas muy importantes para la toma de decisiones en el diagnóstico, predicción y tratamiento de las mismas desde un punto de vista molecular. Además, por ejemplo, su apoyo es fundamental para el diseño de fármacos en la nueva era de la llamada medicina personalizada. En el mundo científico del momento hay una creciente necesidad para el desarrollo de productos y servicios bioinformáticos asociados a las áreas OMICS, con un mercado asociado en constante crecimiento que ofrece nuevas ventanas y oportunidades emergentes. De acuerdo a RNCOS (Industry Research Solutions, 2012) la Bioinformática tiene proyecciones de mercado de 9,5 billones de dólares para el año 2015 [13]. Los avances de la Bioinformática también han dado lugar al desarrollo de nuevas sub disciplinas derivadas. La Biología de Sistemas es una de estas, y tiene como fin estudiar componentes moleculares y su dinámica en los circuitos metabólicos de los organismos. Esto se ha logrado mediante modelaciones y simulaciones computacionales, para comprender, validar y predecir mejor el comportamiento del sistema biológico real investigado. Ahí es donde precisamente la Biología Sintética mediante el empleo de la

13 Líneas estratégicas de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones en Salud 11 Bioinformática, Biología de Sistemas e Ingeniería genética proporciona los fundamentos elementales para diseñar y ejecutar procesos, tareas y respuestas virtualizadas de un sistema biológico representativo de manera in silico. Por tanto, estas acciones sintéticas son realizadas al mejor estilo de la ingeniería de legos para efecto de una construcción efectiva de la bioestructura funcional y/o el descubrimiento de moléculas de interés no existentes en la naturaleza. Es decir, existen las suficientes herramientas bioinformáticas para crear microorganismos a la carta genómicamente simulados mediante un computador que luego se pueden replicar en los laboratorios experimentales, comportándose estos componentes como una especie de computadora programable. En el pasado, las investigaciones de Hodgkin y Huxley (fallecido en mayo 2012) les permitieron ganar el Premio Nobel de Medicina en 1963 a través de la modelación de los mecanismos iónicos de los potenciales de acción de una membrana celular. Para ello, utilizaron en parte analogías con las Leyes de Kirchhoff (Circuitos eléctricos) para simular matemáticamente el comportamiento biológico estudiado. Hace poco más de 2 años (2010), investigadores del Instituto Craig Venter (EEUU), lograron diseñar una biocomputadora con fragmentos de ADN, obtuvieron su síntesis y unión para luego ensamblar un genoma completo, transfiriéndolo luego a una célula viviente. Esta célula integró el nuevo genoma (descartándose el original) que luego codificaba proteínas procedentes de la expresión del genoma artificial. Ahora, los recientes ganadores del Premio Nobel de Medicina 2012 han obtenido su reconocimiento por los estudios pioneros en la reprogramación funcional de células madre (La Bioinformática y Biología de sistemas - empleando procesos sintéticos- jugó técnicamente un papel relevante). La Biología de sistemas está evolucionando y ahora se establecen simulaciones sintéticas sobre la activación o pagado de genes, expresión y regulación, mediante operadores de estado y formas lógicos que son muy semejantes a nivel funcional cuando se construye un diagrama eléctrico o electrónico (un equivalente a la ingeniería de control pero celular), estableciendo redes metabólicas con funciones y respuestas específicas para un sistema molecular programado. Por tanto, estos circuitos genéticos lógicos permiten diseñar microorganismos artificiales (armados con la explosión del uso de los inventarios biobricks- fragmentos de genes intercambiables-) pre-programados para varios fines. Por ejemplo, esto permite programar una síntesis y caracterización dirigida del material genético combinado y así obtener una funcionalidad con diversas respuestas sintéticas particulares para posibles usos industriales. 2. AVANCES DE LA BIOINFORMÁTICA EN COSTA RICA Dentro de los avances de Costa Rica en Bioinformática con impacto para la región centroamericana podemos citar algunos hechos: Ha sido Co-Fundadora de SOIBIO (Sociedad Iberoamericana de Bioinformática), en Cancún México en el 2010 con apoyo de la ISCB (International Society of Computational Biology), la organización más importante del mundo en Bioinformática, con sede en California, EEUU y ha sido el fundador del primer nodo EMBNET europeo en centroamerica (2006). Ha diseñado y ejecutado los primeros cursos de Bioinformática en carreras como Medicina, Agronomía, Farmacia, Odontología, Biología, Biotecnología e Informática en Costa Rica. Ya para finales del 2011, la Escuela de Medicina

14 12 Red Ibero-NBIC de la Universidad de Costa Rica (UCR) inauguró un importante clúster (conglomerado de computadoras, bautizado como Nelly) con ayuda local del Ministerio de Ciencia (MICIT) y Comercio (COMEX) y colaboración internacional de la Fundación de Supercomputación de Castilla y León (España) y Microsoft (EEUU). Así mismo, se fundó en 2011, la Red Nacional y Centroamericana de Bioinformática y Biocomputación Molecular (Fig. 2) con el fin de integrar proyectos y servicios en toda la región. Además, ha participado en Redes de Software y Tecnologías Convergentes del CYTED (Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo) tales como FREEBIT (Software libre en Biomedicina) e IBERO-NBIC (Tecnologías Convergentes en Bioinformática, Biomedicina Computacional y Nanoinformática). Por otra parte, el Programa de Ciencias Biomédicas de la Universidad de Costa Rica (UCR), abrió en 2012, el primer máster de Bioinformática y Biología de sistemas de toda la región centroamericana. Y en marzo 2012, se celebró el primer Congreso Centroamericano de Bioinformática y Biología de Sistemas de toda la región (organizado por la Escuela de Medicina-Universidad de Costa Rica y EARTH), que contó con el apoyo de Universidades, Organizaciones, Ministerios de Gobierno e Instituciones (nacionales e internacionales). Así mismo se logró dar soporte en Guatemala, a través de la aprobación de un proyecto por SENACYT (Secretaria Nacional de Ciencia y Tecnología) en junio 2012 con ayuda de investigadores asociados a la Red Centroamericana de Bioinformática y de la Universidad de Valle, logrando de esta forma la aprobación del primer proyecto nacional guatemalteco dirigido al mejoramiento de la Bioinformática local y regional. Figura 2. Red Nacional de Bioinformática a partir de BIOCANET. 3. INFRAESTRUCTURA DE INVESTIGACIÓN Y FORMACIÓN EN RED BIOINFORMÁTICA Con el fin de fortalecer las acciones anteriormente descritas, en 2011 se formó la Red Centroamericana de Bioinformática (BIOCANET) con el fin de consolidar fuertemente los cimientos para incubar proyectos y formación genómica que requerían bioinformática de muy alto nivel [7,8]. Actualmente, su nodo central se encuentra localizado en San José, Costa Rica, en el Laboratorio de Bioinformática, de la Escuela de Medicina de la Universidad de Costa Rica. Por tanto, el desarrollo de una infraestructura en red de cooperación de servicios biocomputacionales (Biocanet), ha permitido al momento una mayor integración en la investigación y desarrollo de tecnología en Bioinformática asociada al desarrollo de proyectos en biodiversidad, biotecnología, medicina molecular, genómica, proteómica y OMICS en la región centroamericana. Esta red ha tenido tres pilares fundamentales de

15 Líneas estratégicas de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones en Salud 13 acción en: Biodiversidad, Ambiente y Biociencias Moleculares. Estas tres grandes áreas tienen como capa integradora de soporte tecnológica: la Bioinformática y Biología Computacional. [7, 8, 9, 10,12]. Actualmente la infraestructura de la RED BIOCANET está compuesta con profesionales que provienen de instituciones como: Universidad de Costa Rica, Universidad EARTH, Universidad del Valle, Universidad Autónoma de Honduras, Universidad Rafael Landívar, Instituto Smithsoniano de Panamá, Instituto de Ciencia y Tecnología Agropecuaria (ICTA) y Cengicaña de Guatemala [12]. 3.1 Objetivo general de la infraestructura en RED Desarrollar una red estable de cooperación de servicios biocomputacionales, investigación y desarrollo de tecnología en Bioinformática asociados al desarrollo de proyectos en biodiversidad, biotecnología, medicina molecular, genómica, proteómica y OMICS en general en la región centroamericana Objetivos específicos o o o o Analizar y procesar información biológica en HPC en RED cooperativa de intercambio y procesamiento. Procesamiento de flujos de trabajo y web services. Desarrollar software y servicios Web en Bioinformática y Biología molecular computacional de una manera consorciada mediante la utilización de una red integrada. Desarrollar áreas convergentes y periféricos como la nanogenómica computacional y control espacial en modelos dinámicos de seguimiento integrado en genómica comparativa. o Impulsar el desarrollo de la Bioinformática en la NanoBiotecnología de sistemas moleculares como indicadores de control ambiental. o Desarrollar talleres, congresos y cursos de formación en el área de la Bioinformática. o Estimular la creación de cálculo bioinformático en nube (Cloud Biocomputing). o Desarrollar modelos de control genómico diferenciales en el monitoreo y control de la biodiversidad de la zona centroamericana (Monitoreo de datos y sensores remotos). Otros o Desarrollar e implementar investigación en medicina molecular de la zona. o Impulsar el desarrollo de la Bioinformática traslacional en la medicina clínica. o Impulsar el desarrollo de la Bioinformática en la genómica vegetal industrial. o Impulsar el desarrollo de la Bioinformática en la genómica y proteómica marina en los ecosistemas centroamericanos. 3.2 Beneficiarios y usuarios de la infraestructura en RED Los usuarios de la RED son profesionales e investigadores provenientes de áreas como

16 14 Red Ibero-NBIC la Biotecnología, Genética, Biología Molecular, médicos moleculares, microbiólogos Biólogos, expertos en biodiversidad, bioquímicos, agrónomos, ingenieros, etc. En general usuarios que provienen de las ciencias exactas, naturales y de la salud de la zona centroamericana y externa. El principal beneficiario ha sido el sector de investigación centroamericano, siendo adicionalmente un estímulo para aumentar su potencial de publicación conjunto en revistas del alto nivel de impacto (Fig. 3). La estrategia de trabajo facilita la dinámica Academia- Empresa y Gobierno entre los países (Fig. 4). La iniciativa cuenta con el apoyo del Ministerio de Ciencia y Tecnología de Costa Rica (Gobierno de Costa Rica), Rectoría de Universidad de Costa Rica (clúster), Universidad EARTH y de empresas como Microsoft Research de EEUU (clúster) y MSF de CA. Figura 3. Plataforma biocomputacional para uso aplicado en formación e investigación mediante conexión a Red Clara (América Latina y Europa), nodo central: Costa Rica. El grupo de Costa Rica (Laboratorio BREL) es el nodo central de la RED CENTROAMERICANA DE BIOINFORMATICA. Dentro de sus funciones principales iniciales está coordinar actividades generales de la RED. Así mismo gestiona y ejecuta las siguientes acciones generales (organizados y numerados por módulos programáticos) en el clúster NELLY, localizado en el Centro de Informática de la Universidad de Costa Rica: o M1: Sistema de gestión de registro de proyectos conjuntos. o M2: Sistema de gestión de registro de producciones científicas conjuntas. o M3: Sistemas de gestión de información y bases de datos biológicas y bioinformáticas. o M4: Registros de actividades de formación y colaboraciones de la región y externas. o M5: Repositorio de Web Services y herramientas mirrors de procesamiento (procesamiento de genotipado y ADN). o M6: Herramientas de control estadístico de ejecución de los servicios. o M7: Acceso a los registros de monitoreo de las especies centroamericanas como objetos genéticos (diversidad genética y dinámica aéreo-espacial). o M8: Disponer de modelos de predicción en medio ambiente y biodiversidad relacionados con computación sostenible para uso de la RED y externos autorizados. 3.3 Proyectos adjuntos a la infraestructura BiocaNET A continuación se hace una descripción de algunos de los proyectos operados en la infraestructura centroamericana por cada país participante [12]:

17 Líneas estratégicas de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones en Salud Caracterización molecular de los genes CFTR, SPINK 1, PRSS1, ATP7B en Centroamérica (Nodo Costa Rica) La pancreatitis crónica, infertilidad masculina, el asma con infecciones recurrentes, la rinitis, fibrosis quística y enfermedad de Wilson, son enfermedades comunes y de alta incidencia en las poblaciones centroamericanas. El grupo costarricense realiza la caracterización molecular de los genes CFTR, SPINK1 y PRSS1 en estas enfermedades en diferentes poblaciones centroamericanas con el objetivo de conocer la epidemiología molecular genética, poblacional y evolutiva de estos genes en el área centroamericana. Se emplean técnicas avanzadas de bioinformática para el análisis de datos biológicos Desarrollo de catálogo de web services en bioinformática (Nodo Costa Rica) Desarrollo de catálogo de web services en Bioinformática para medicina molecular para utilizar abiertamente por distintos grupos de investigación en Centroamérica mediante Sistemas Galaxy y EMBOSS (Red Mundial de Bioinformática) [2, 9, 11, 12], formación [5,6] y sistemas de trazabilidad biológica [5]. Fig 4. Proyectos y actividades de Bioinformática entre Academia, Empresa y Gobierno en Costa Rica Fortalecimiento de la utilización de la bioinformática aplicada en la genética que contribuye a aumentar la competividad agrícola de guatemala (Nodo Guatemala) Objetivo general: Fortalecer la capacidad nacional en bioinformática aplicada a la genética que contribuya al aumento de la competitividad agrícola de Guatemala. Este ha sido un proyecto aprobado por SENACYT (Secretaria Nacional de Ciencia y Tecnología) en junio Guatemala, por sus condiciones edafoclimáticas, geológicas y geográficas forma parte de uno de los centros de diversidad más ricos del mundo. Su megadiversidad es conservada de diversas formas, entre las cuales se puede mencionar a las reservas públicas y privadas (91 áreas protegidas nacionales cuya extensión es

18 16 Red Ibero-NBIC aproximadamente de 3,000,000 de hectáreas, equivalente al 28% del territorio nacional) y los bancos de germoplasma (nacionales como el BANSEFOR, ICTA, o internacionales CIAT, SVALBARD). Guatemala ha logrado desarrollar altos niveles de productividad agrícola en cultivos como la caña de azúcar (tercer exportador mundial), cardamomo, hule y banano. Así mismo, Guatemala es el proveedor de hortalizas para Centroamérica y el Sur de México. Sin embargo, existen retos que Guatemala debe enfrentar para satisfacer las demandas inherentes al país. Entre estos retos, algunos que tienen más incidencia en los sistemas naturales y agrícolas del país, son la inseguridad alimentaria; la vulnerabilidad de zonas geográficas frente a catástrofes naturales, efectos del cambio climático y la falta de implementación de regulaciones ambientales. Por tanto, algunas acciones que analicen la diversidad genética (inventarios y colectas de especímenes, análisis de genética de poblaciones, estudios filogeográficos) o que estudien las relaciones ecológicas de los organismos con elementos bióticos (patógenos, polinizadores) o abióticos (inundaciones, sequías, heladas, etc.) permitirán elaborar planes de mejoramiento genético que aunados con planes de conservación ambiental, permitirán un mejoramiento del entorno y de la calidad de vida de las personas. Por consiguiente, la bioinformática constituye una herramienta que facilitará la recopilación, análisis y divulgación de información generada en estos temas, y contribuirá al fortalecimiento de los procesos de desarrollo agrícola del país en dos grandes grupos: Producción Agrícola o Para la creación de una plataforma virtual que contenga la base de datos genómica de los cultivos agrícolas más Agrobiología o importantes en el país para facilitar de esta forma el intercambio y acceso de información entre investigadores y académicos. Para generar investigación con el fin de preservar la calidad biológica de los productos agrícolas y sus respectivos balances naturales basado en la búsqueda de especies resistentes, el manejo no agresivo del suelo y la utilización de biocidas naturales Sistemas de vigilancia epidemiológicos en enfermedades cromosómicas/génicas, cáncer e infertilidad humana (Nodo Nicaragua) El nodo local de Nicaragua como parte de la Red Centroamericana de Bioinformática (BIOCANET) ha enfocado sus esfuerzos iniciales en el desarrollo de sistemas de vigilancia epidemiológicos en enfermedades cromosómicas/ génicas, cáncer e infertilidad humana. Esto con el fin de implementar la genómica epidemiológica en la medicina clínica con el apoyo de la informática biomédica. Mención de posibles proyectos vinculantes (Colaborativos en RED) Cáncer Gástrico (CIS). Enfermedades cromosómicas (UNAN-León). Infertilidad Masculina (CIS). Partners Universidad Carolina del Norte (UNC), Chapel Hill, USA. Universidad Autónoma de Madrid (UAM), España. Programa

19 Líneas estratégicas de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones en Salud 17 Latinoamericano para la Estandarización del Análisis Seminal (PLEAS). Universidades de Uppsala y Umea, Suecia Bioinformática visual (Nodo Honduras) Honduras es un país que cuenta con una gran diversidad de ecosistemas contando con una de las mayores reservas de Centroamérica como lo es la Biosfera del Rio Plátano, y uno de los arrecifes de coral más importantes del mundo como es Las Islas de la Bahía. La Universidad Nacional Autónoma de Honduras es la institución de que hasta el día de hoy tienen la responsabilidad de dirigir la educación superior en dicho país; que a pesar de realizar investigaciones microbiológicas de enfermedades tropicales, y en el campo de la farmacología etnobotánica, así como en otras áreas, no había contado con una plataforma tecnológica actualizada en bioinformática; lo cual a su vez había retrasado el uso de herramientas informáticas en las facultades del área de la salud. Gracias a una iniciativa de la DIRECCION EJECUTIVA DE GESTION DE TECNOLOGIA creada durante el proceso de reforma de la UNAH ( ) y con apoyo de ASDI, esta institución cuenta hoy con una de las plataformas telemáticas más potentes de las universidades nacionales, con un DATA CENTER de nivel corporativo y con capacidades de trasferencias de datos entre 2 y 10 gigabits con los diferentes centros regionales universitarios distribuidos por todos el país. Proyectos emprendidos en áreas como: Bioinformática visual (Estructuras moleculares), Genómica Visual [14], Procesamiento de datos en dinámica molecular (Data Center) y datos biológicos. Training en Bioinformática en modelación molecular Sistemas integrados de información biológica (Nodo Panamá) El Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales (STRI, por sus siglas en inglés) en Panamá - la única dependencia de la Institución Smithsonian situada fuera de los Estados Unidos - se dedica a enriquecer el conocimiento sobre la diversidad biológica de los trópicos. Lo que empezó en 1923 como una pequeña estación de campo en la isla de Barro Colorado de la antigua Zona del Canal de Panamá, representa hoy día una de las principales instituciones de investigación del mundo. Las instalaciones de STRI pueden brindar una oportunidad única para estudios ecológicos a largo plazo en los trópicos y son utilizadas intensivamente por unos 900 científicos visitantes que llegan cada año procedentes de instituciones académicas y de investigación de los Estados Unidos y el mundo entero. Los científicos residentes de este grupo y nodo de la red han proporcionado una mejor comprensión de los hábitats tropicales, al tiempo que han entrenado a cientos de biólogos especialistas en el trópico. Entre las áreas de trabajo del grupo de panamá podemos citar: Biodiversidad OMICS de la Biodiversidad (Sistemas integrados de información biológica): o Terrestres: aves, anfibios, reptiles. o Peces de agua dulce. o Ecosistemas.

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