{"id":1978,"date":"2025-10-12T10:18:15","date_gmt":"2025-10-12T07:18:15","guid":{"rendered":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/?p=1978"},"modified":"2025-11-20T13:04:43","modified_gmt":"2025-11-20T10:04:43","slug":"nuevos-avances-en-celulas-sinteticas-e-inteligencia-artificial","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/2025\/10\/12\/nuevos-avances-en-celulas-sinteticas-e-inteligencia-artificial\/","title":{"rendered":"Nuevos avances en c\u00e9lulas sint\u00e9ticas e inteligencia artificial"},"content":{"rendered":"

Las c\u00e9lulas son las unidades fundamentales de la vida y comprenden la diversidad de todos los seres vivos de la Tierra, tanto c\u00e9lulas individuales como organismos multicelulares. Para comprender mejor c\u00f3mo las c\u00e9lulas realizan las funciones vitales m\u00e1s importantes, los cient\u00edficos han comenzado a desarrollar c\u00e9lulas sint\u00e9ticas: fragmentos inertes de bioqu\u00edmica celular envueltos en una membrana que imita procesos biol\u00f3gicos espec\u00edficos.<\/span><\/p>\n

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Los investigadores est\u00e1n elaborando un documento fundacional para el desarrollo de c\u00e9lulas sint\u00e9ticas. El desarrollo de c\u00e9lulas sint\u00e9ticas podr\u00eda alg\u00fan d\u00eda proporcionar respuestas a preguntas sobre el desarrollo de nuevas formas de combatir enfermedades, el apoyo a los vuelos espaciales tripulados a largo plazo y una mejor comprensi\u00f3n de los or\u00edgenes de la vida en la Tierra.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

En un art\u00edculo publicado en la revista ACS Synthetic Biology a principios de 2024, los investigadores describen las oportunidades que podr\u00eda ofrecer el desarrollo de c\u00e9lulas sint\u00e9ticas y los retos que se avecinan en esta investigaci\u00f3n pionera. Tambi\u00e9n presentan una hoja de ruta para inspirar y guiar la innovaci\u00f3n en este apasionante campo.<\/span><\/p>\n

\u00abEl potencial de este campo es incre\u00edble\u00bb, afirm\u00f3 Lynn Rothschild, autora principal del art\u00edculo y astrobi\u00f3loga del Centro de Investigaci\u00f3n Ames de la NASA en Silicon Valley, California. \u00abNos honra liderar este grupo y desarrollar lo que creemos que ser\u00e1 un documento fundamental, un recurso que impulsar\u00e1 el avance de este campo\u00bb.<\/span><\/p>\n

El desarrollo de c\u00e9lulas sint\u00e9ticas podr\u00eda traer muchos beneficios a la humanidad. Analizar las complejidades de la creaci\u00f3n celular podr\u00eda ayudar a los investigadores a comprender mejor c\u00f3mo evolucionaron originalmente o allanar el camino para la creaci\u00f3n de nuevas formas de vida m\u00e1s resistentes a condiciones adversas como la radiaci\u00f3n o las bajas temperaturas.<\/span><\/p>\n

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\nEl desarrollo de c\u00e9lulas sint\u00e9ticas podr\u00eda llevar a los investigadores a nuevos avances en la ciencia de los alimentos y la medicina, as\u00ed como a una mejor comprensi\u00f3n de los or\u00edgenes de la vida en la Tierra. NIH\/Rhoda Baer<\/span><\/em><\/p>\n

Estas innovaciones tambi\u00e9n podr\u00edan conducir a avances en la ciencia de los alimentos y la medicina: mejorar la eficiencia de la producci\u00f3n de alimentos, detectar contaminantes durante la producci\u00f3n o desarrollar nuevas funciones celulares que podr\u00edan conducir a nuevos tratamientos para enfermedades cr\u00f3nicas e incluso a trasplantes de \u00f3rganos sint\u00e9ticos, informa el servicio de prensa de la NASA.<\/span><\/p>\n\n

La creaci\u00f3n de c\u00e9lulas sint\u00e9ticas tambi\u00e9n podr\u00eda responder algunas de las preguntas m\u00e1s importantes sobre la posibilidad de vida m\u00e1s all\u00e1 de la Tierra.<\/span><\/p>\n

\u00abEl reto de crear c\u00e9lulas sint\u00e9ticas nos permite comprender si estamos solos en el universo\u00bb, afirm\u00f3 Rothschild. \u00abEstamos empezando a desarrollar habilidades que nos permiten no solo crear an\u00e1logos sint\u00e9ticos de la vida que podr\u00eda existir en la Tierra, sino tambi\u00e9n considerar v\u00edas hacia la vida que podr\u00edan formarse en otros planetas\u00bb.<\/span><\/p>\n

A medida que contin\u00faa la investigaci\u00f3n sobre el desarrollo de c\u00e9lulas sint\u00e9ticas, Rothschild ve oportunidades que podr\u00edan ampliar nuestra comprensi\u00f3n de la complejidad de la vida natural.<\/span><\/p>\n

La vida es algo asombroso. Explotamos constantemente el potencial de las c\u00e9lulas: construimos casas de madera, usamos cuero para hacer zapatos y respiramos ox\u00edgeno. La vida es asombrosamente precisa, y si la aprovech\u00e1ramos, ser\u00eda incre\u00edble lo que podr\u00edamos lograr.<\/span><\/p>\n

Cient\u00edficos han construido una c\u00e9lula cerebral humana funcional a partir de sal y agua. Durante mucho tiempo, los cient\u00edficos han imitado las sinapsis humanas con materiales s\u00f3lidos comunes, pero un nuevo estudio intenta recrearlas con ingredientes extremadamente simples: agua y sal.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Al recrear las sinapsis humanas utilizando el mismo entorno que nuestro cerebro biol\u00f3gico, los dispositivos conocidos como memristores iontr\u00f3nicos pueden imitar la plasticidad de corto plazo que se encuentra en nuestros cerebros.<\/span><\/p>\n

Aunque la computaci\u00f3n neurom\u00f3rfica (similar a la del cerebro) est\u00e1 en sus inicios, proyectos multimillonarios que intentan replicar las capacidades neurol\u00f3gicas del cerebro muestran que el memristor de agua podr\u00eda desbloquear nuevos niveles de potencia y eficiencia computacionales.<\/span><\/p>\n

Desde que ENIAC mostr\u00f3 por primera vez sus unos y ceros en sus pantallas en la d\u00e9cada de 1940, las computadoras han logrado avances tecnol\u00f3gicos asombrosos. En menos de un siglo, computadoras que antes ocupaban habitaciones enteras se han vuelto incomparablemente m\u00e1s r\u00e1pidas y eficientes, e incluso pueden llevarse en la cara (por alguna raz\u00f3n). Si bien este colosal avance, logrado en casi una vida humana, es una notable proeza de ingenier\u00eda, palidece en comparaci\u00f3n con los miles de millones de a\u00f1os de evoluci\u00f3n continua que han llevado al desarrollo de uno de los dispositivos inform\u00e1ticos m\u00e1s impresionantes jam\u00e1s creados: el cerebro humano.<\/span><\/p>\n

Por supuesto, imitar la naturaleza es una estrategia bien conocida en campos como la ciencia de los materiales, la medicina e incluso la agricultura. Entonces, \u00bfpodr\u00eda copiar el cerebro humano conducir a un gran avance en la inteligencia artificial? La respuesta corta es \u00abs\u00ed\u00bb, y la respuesta larga es \u00abtotalmente de acuerdo\u00bb.<\/span><\/p>\n

Cient\u00edficos de la Universidad de Utrecht (Pa\u00edses Bajos), que exploran el campo emergente de la computaci\u00f3n neurom\u00f3rfica iontr\u00f3nica, han creado con \u00e9xito un dispositivo artificial que imita las sinapsis del cerebro humano. El dispositivo, de tan solo 150-200 micr\u00f3metros de di\u00e1metro (un cabello humano tiene un grosor de aproximadamente 100 micr\u00f3metros), utiliza sal y agua para procesar informaci\u00f3n compleja, de forma similar a como la procesa nuestro cerebro. Los detalles de este dispositivo, pionero en su tipo, se publicaron en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) en abril de 2024.<\/span><\/p>\n

\u00abSi bien ya existen sinapsis artificiales capaces de procesar informaci\u00f3n compleja basadas en materiales s\u00f3lidos, somos los primeros en demostrar que esto se puede lograr utilizando agua y sal\u00bb, declar\u00f3 Tim Kamsma, estudiante de doctorado de la Universidad de Utrecht y autor principal del estudio, en un comunicado de prensa. \u00abReproducimos eficazmente el comportamiento neuronal utilizando un sistema que comparte el mismo entorno que el cerebro\u00bb.<\/span><\/p>\n

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\nIMAGEN TEK\/BIBLIOTECA DE FOTOS CIENT\u00cdFICAS\/Getty Images<\/span><\/em><\/p>\n

El dispositivo, conocido como memristor iontr\u00f3nico (resistencia de memoria), desarrollado por cient\u00edficos surcoreanos, tiene forma de cono y est\u00e1 lleno de una soluci\u00f3n de agua y sal. Al aplicar un pulso el\u00e9ctrico al dispositivo, los iones se mueven por el canal, alterando el entorno i\u00f3nico circundante. Si el pulso es particularmente fuerte o prolongado, la conductividad del canal cambia, lo que provoca el fortalecimiento o debilitamiento de las conexiones neuronales.<\/span><\/p>\n

Los cient\u00edficos tambi\u00e9n descubrieron que la longitud del canal influye en el tiempo que tardan los cambios en desaparecer. Seg\u00fan Kamsma, esto significa que los memristores iontr\u00f3nicos pueden configurarse para recordar cargas el\u00e9ctricas previas, \u00absimilar a los mecanismos sin\u00e1pticos observados en nuestro cerebro\u00bb.<\/span><\/p>\n\n

La supercomputadora australiana DeepSouth aspira a ser la primera m\u00e1quina en simular las sinapsis del cerebro humano. Si bien esta investigaci\u00f3n se ha centrado en materiales s\u00f3lidos tradicionales, el trabajo de Kamsma sugiere que un memristor de agua podr\u00eda ser m\u00e1s adecuado para reproducir la plasticidad sin\u00e1ptica a corto plazo de nuestro cerebro.<\/span><\/p>\n

\u00abEste es un paso importante hacia la creaci\u00f3n de computadoras que no solo puedan imitar los patrones de comunicaci\u00f3n del cerebro humano, sino que tambi\u00e9n utilicen el mismo entorno\u00bb, afirm\u00f3 Kamsma. \u00abEsto podr\u00eda, en \u00faltima instancia, allanar el camino para sistemas inform\u00e1ticos que repliquen con mayor precisi\u00f3n las extraordinarias capacidades del cerebro humano\u00bb.<\/span><\/p>\n

La IA est\u00e1 acercando a los cient\u00edficos al mapeo del caos organizado dentro de nuestras c\u00e9lulas. A medida que la inteligencia artificial permea diversos \u00e1mbitos de nuestra sociedad, tambi\u00e9n se infiltra r\u00e1pidamente en otros. Un \u00e1rea donde est\u00e1 realizando una contribuci\u00f3n significativa es la ciencia de las prote\u00ednas.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

Hablamos de las mol\u00e9culas que impulsan nuestras c\u00e9lulas. La IA ha avanzado en este campo al predecir el aspecto de estas m\u00e1quinas moleculares, lo que indica a los cient\u00edficos c\u00f3mo realizan su trabajo, desde procesar nuestros alimentos hasta convertir la luz en az\u00facar.<\/span><\/p>\n

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\nEl interior de una c\u00e9lula es un sistema complejo de interacciones entre mol\u00e9culas. Keith Chambers\/Science Photo Library<\/span><\/em><\/p>\n

Los cient\u00edficos de Google DeepMind han llevado su modelo de predicci\u00f3n de prote\u00ednas al siguiente nivel con el lanzamiento de AlphaFold3. Este programa, basado en IA, puede predecir la forma \u00fanica de las prote\u00ednas, as\u00ed como pr\u00e1cticamente cualquier otro tipo de mol\u00e9cula a la que una prote\u00edna se une para funcionar.<\/span><\/p>\n

El productor Burley McCoy conversa con la presentadora Emily Kwong sobre el impacto potencial y las limitaciones de esta nueva tecnolog\u00eda. Tambi\u00e9n abordan el campo m\u00e1s amplio de la investigaci\u00f3n de prote\u00ednas de IA y por qu\u00e9 los investigadores esperan que ayude a resolver diversos problemas, desde enfermedades hasta el cambio clim\u00e1tico.<\/span><\/p>\n

Actualmente, algunos modelos de laboratorio combinan dos o m\u00e1s organoides cerebrales para formar un \u00abensamblioide\u00bb que puede simular interacciones intercelulares entre diferentes regiones del cerebro.<\/span><\/strong><\/span><\/p>\n

En este sentido, el equipo de investigaci\u00f3n afirm\u00f3 que el campo necesita considerar con antelaci\u00f3n nuevos marcos \u00e9ticos y regulatorios si los organoides conscientes se convierten en una realidad.<\/span><\/p>\n

Los cient\u00edficos generalmente creen que los organoides cerebrales (agrupaciones tridimensionales de tejido que imitan ciertas estructuras cerebrales) son demasiado simples para sustentar la consciencia. Sin embargo, a medida que los organoides cerebrales se vuelven cada vez m\u00e1s complejos, existe la posibilidad te\u00f3rica de que algunos de ellos puedan alg\u00fan d\u00eda superar este umbral.<\/span><\/p>\n

Los organoides cerebrales creados hasta la fecha suelen representar solo una parte del cerebro. Se utilizan para estudiar el desarrollo cerebral, las enfermedades y los efectos secundarios de los f\u00e1rmacos sin necesidad de animales ni cerebros humanos.<\/span><\/p>\n\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Las c\u00e9lulas son las unidades fundamentales de la vida y comprenden la diversidad de todos los seres vivos de la Tierra, tanto c\u00e9lulas individuales como organismos multicelulares. Para comprender mejor c\u00f3mo las c\u00e9lulas realizan las funciones vitales m\u00e1s importantes, los cient\u00edficos han comenzado a desarrollar c\u00e9lulas sint\u00e9ticas: fragmentos inertes de bioqu\u00edmica celular envueltos en una membrana que imita procesos biol\u00f3gicos espec\u00edficos.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":1979,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[19,526,519],"tags":[926,925,906,520,927],"class_list":{"0":"post-1978","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-news","8":"category-biotecnologia","9":"category-ii","10":"tag-celulas","11":"tag-cerebro","12":"tag-ia","13":"tag-inteligencia-artificial","14":"tag-organulos"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1978","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1978"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1978\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1980,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1978\/revisions\/1980"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1979"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1978"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1978"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/planeta21vek.ru\/isp\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1978"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}