Laboratorio de Genómica

Photo: Hammerheads Darwin Jonathan

Descifrando la biodiversidad, la salud y la evolución a través de investigación molecular de vanguardia en Galápagos. 

Este laboratorio está equipado para procesar una amplia variedad de muestras biológicas para estudios genéticos, utilizando herramientas avanzadas que permiten comprender procesos genéticos. También se enfoca en el estudio de la diversidad genética de micro y macroorganismos, así como en sus posibles aplicaciones en áreas como la salud, la biotecnología y la conservación.

Descifrando los misterios moleculares de Galápagos

Foto: Joshua Vela

El componente de bioinformática es un elemento clave dentro del laboratorio, respaldado por servidores de alto rendimiento y software especializado que permiten realizar los siguientes análisis:

Metagenómica: Identificación de organismos a partir de su ADN para determinar la composición de comunidades, abundancia microbiana, análisis de diversidad e identificación de funciones metabólicas y ecológicas. Las muestras pueden incluir ADN ambiental (eDNA), hisopados o tejidos para detectar patógenos desconocidos con fines diagnósticos.

Genética de poblaciones: Determina la estructura poblacional en distintas áreas geográficas, los tamaños poblacionales, la conectividad y el flujo génico.

Ensamblaje de genomas: Ensamblaje de genomas nucleares y de orgánulos, incluida la anotación estructural y funcional.

Filogenética: Determinación de las relaciones evolutivas entre organismos.

Este laboratorio también alberga el biobanco, compuesto por ultracongeladores que garantizan la preservación a largo plazo de muestras genéticas bajo un sistema de trazabilidad que asegura el cumplimiento de estándares éticos y regulatorios. Conoce más sobre el biobanco del GSC aquí.

Áreas de enfoque de investigación

Ciencia a nivel molecular, impacto a escala del ecosistema

Foto: @alamcoss – @alamiztac

Evaluación del estado de salud de las tortugas gigantes de la Galapaguerra del Cerro Colorado, previo a los procesos de liberación y repatriación

Este proyecto es liderado por el Dr. Greg Lewbart (NC State University), Juan Pablo Muñoz y Diego Páez Rosas (profesores de la USFQ). Este equipo colabora con la Galapaguerra, que es el centro de reproducción de tortugas del Parque Nacional Galápagos (PNG) en la isla San Cristóbal.
Cada año, la Galapaguerra debe liberar tortugas de entre 8 y 10 años de edad hacia su hábitat natural, con el objetivo de incrementar el número de tortugas gigantes en la isla.
El GSC ha estado apoyando al PNG con esta actividad crucial cada año desde 2016. Durante las evaluaciones de salud, se realizan mediciones básicas y análisis de sangre para conocer si las tortugas están saludables y preparadas para sobrevivir en estado silvestre.

Foto: Jack Dumbacher

Introgresión e hibridación entre plantas endémicas e invasoras en las Islas Galápagos

El Dr. Todd Vision (UNC) lidera este proyecto y el objetivo principal es estudiar cinco géneros (Psidium, Lantana, Passiflora, Gossypium y Pennisetum) de poblaciones de plantas invasoras y endémicas que coexisten en la misma área para evidenciar hibridación.
Este proyecto usa genética y técnicas de biología molecular para mostrar cómo llegaron las especies nativas a la isla, cómo se volvieron endémicas y cómo pueden hibridar con especies invasoras, afectando su evolución y con ello alterando la flora y el ambiente de la isla.

Foto: JackDumbacher

Filogeografía y origen de especies nativas e introducidas en las Islas Galápagos

El Dr. Jaime Chavez conduce este proyecto que explora patrones evolutivos en especies menos estudiadas en las Islas Galápagos, utilizando técnicas de biología molecular.
No existe mucha información sobre muchas especies en la isla, como los gusanos, que son parte de la cadena alimentaria y son importantes para mantener la estabilidad ambiental.

Caracterización molecular de hongos patógenos como estrategia de control biológico para la zarzamora invasora (Rubus niveus) en las Islas Galápagos

El Dr. Antonio León (USFQ) lidera este proyecto. La zarzamora (Rubus niveus) es una de las especies más agresivas e invasoras en las Islas Galápagos.
Usando técnicas de microbiología y biología molecular, los investigadores aíslan hongos patógenos de las plantas de zarzamora para caracterizarlos. Luego prueban si estos pueden matar las plantas invasoras de zarzamora, mientras protegen a las plantas endémicas, utilizándolos como una estrategia de control biológico para el futuro.

Photo:

La capacidad actual de este laboratorio está respaldada por el siguiente equipamiento:

  • Termocicladores (x3)

  • Campanas de extracción para PCR (x2)

  • Sistemas de documentación de geles (x2)

  • Fuente de poder y cámaras de electroforesis (x2)

  • NanoDrop Ultra (x1)

  • Secuenciadores portátiles MinION MK1C (x2) y MinION MK1D (x1)

  • Ultracongeladores (x4)

  • Termo-agitadores (x3)

  • Mini-centrífugas (x2)

  • Balanza electrónica (x1)

  • Computador de alto rendimiento para bioinformática (x1)

Foto: Greenpeace

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