miércoles, 29 de octubre de 2014

( 103 ) Las matemáticas en la medicina

Al igual que en entradas recientes en las que hablábamos de records asociados a las matemáticas (¡dotaciones económicas!), en este caso el record tiene nombre propio y se llama Pardis Sabeti. Imagino que a la mayoría este nombre no le sugiere ninguna gesta reseñable (a mí tampoco la primera vez que lo leí), sin embargo esta bióloga computacional de origen iraní ha conseguido secuenciar el genoma del virus del Ébola en un tiempo record. Este hallazgo, esencial para acabar con la enfermedad, lo ha logrado aplicando sus propios algoritmos matemáticos, y por ello se ha ganado el reconocimiento del mundo científico. Además, y por si fuera poco, está cediendo sus avances de forma altruista a la comunidad científica bajo el lema “Sólo entre todos acabaremos con la pesadilla”.

Conozcamos un poco más a cerca de esta particular y desconocida ‘genio’.

Pardis Sabeti se trasladó a los Estados Unidos a los cuatro años con su familia. Estudió biología en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT con sus siglas en inglés) y se especializó en genética médica y genética evolutiva. Actualmente dirige un laboratorio asociado a la Universidad de Harvard y al Instituto Broad, en Cambridge (Massachusetts).

Utiliza el análisis computacional y la genética para buscar los mecanismos de la evolución en seres humanos y en patógenos, y así encontrar las mutaciones que favorecen a unos y otros en su milenaria carrera ‘armamentística’.
Su estudio y posterior aplicación de algoritmos matemáticos está basado en el genoma, que es el conjunto de genes contenidos en los cromosomas, y puede interpretarse como la totalidad de la información genética que posee un organismo o una especie en particular.  El genoma tiene un peculiar alfabeto consistente en cuatro letras: A, G, C, T (que hacen referencia a las bases nucleótidas: Adenina, Guanina, Citosina y Timina), y sus combinaciones específicas determinan los genes.

En ocasiones, se producen mutaciones beneficiosas en los genes que se transmiten rápidamente a la población, y son esas alteraciones las han permitido la ‘evolución’. Del mismo modo, pueden ocurrir alteraciones perjudiciales que son las que representan los virus. La cuestión es determinar qué genes son los que varían para poder estudiarlos y afrontar las consecuencias de estos cambios.

Investigadores de la Universidad de Harvard y el instituto Broad liderados por Sabeti, han desarrollado el algoritmo MINE (siglas en inglés de “Maximal Information-base Nonparametric Exploration”), herramienta capaz de encontrar patrones ocultos dentro de enormes volúmenes de datos, que hasta ahora ningún otro software había sido capaz de procesar. Con MINE se podrán analizar grandes bases de datos esperando conocer correlaciones interesantes, incluso sin tener que saber de antemano qué es lo que se está buscando. De forma que podría considerarse como un ‘generador de hipótesis’.

MINE se ha puesto a prueba con el ADN humano, y se han podido determinar, por ejemplo, las mutaciones que permitieron a nuestros ancestros una nueva forma de alimento, la leche de vaca, haciéndoles tolerar la lactosa; se ha descubierto el cambio genético que blanqueó la piel de las poblaciones que saltaron de África a Europa. También en el estudio de la malaria se identificaron las variantes genéticas que hacen que personas a las que les pica el mosquito portador no desarrollen la dolencia, y esto ha servido para el desarrollo de nuevos fármacos.

El potencial de esta herramienta parece ser inmenso...

A continuación un par de enlaces en los que hemos obtenido esta información:
Agradecimiento especial a Esther, que encontró esta noticia y nos la remitió.

Si quieres que tu nombre aparezca aquí también, te animamos a que hagas comentarios en las entradas publicadas o que nos envíes cualquier información, sugerencia o dato curioso que creas susceptible de aparecer en el blog ;)

miércoles, 15 de octubre de 2014

( 101 ) El premio mejor pagado


       Elijamos una de entre las noticias que se nos han pasado este verano. No es la más reciente ni la más importantante, pero es alegre. O al menos es alegre para los matemáticos, porque de ella se desprende que hay gente dispuesta a gastarse mucho dinero en premiar a las personas que hacen bien un trabajo matemático. Recojamos el titular tal como le publicó el ABC en junio (pizarra incluida, aunque la hemos reducido un poco de tamaño para que no se nos salga),

El mayor premio de matemáticas del mundo

Día 23/06/2014 - 17.02h

El creador de Facebook Zuckerberg y el empresario ruso Milner crean un galardón con una dotación de dos millones de euros, la más alta de los dedicados a la ciencia

El mayor premio de matemáticas del mundo


(por cierto, bajo el titular hay un enlace a la noticia completa). El titular leido completo (es decir, con el subtitulo) dice que su dotación es la más alta de los premios dedicados a la ciencia. Lo cual es cierto, pero empata en cabeza, porque el empresario ruso Milner (debo reconocer que no se seguro si con Zuckerberg o sin él) ya había creado antes otros premios, uno de fisica teórica y otro de ciencias de la vida, con la misma dotación. En realidad los tres son distintas especialidades de un mismo premio.
      Y ya que hablamos de dinero (y estamos hablando de mucho dinero) aclaremos que la dotación es exactamente de tres millones de dolares. Viene a ser en realidad un poco más de los dos millones de euros que nos dice el titular del ABC. Más del doble del premio Nobel, por poner un ejemplo Y por si alguien se esta preguntando si de verdad entre el conocido señor Zuckerberg (tanto que hasta han hecho una película de él) y el menos conocido señor Milner están dispuestos a gastarse tres millones de dolares en premiar a un matemático que probablemente trabajará en cosas que solo un puñado de personas pueden comprender, hay que aclarar que están dispuestos a gastarse mucho más. Porque han premiado a cinco matemáticos y a cada uno de ellos le han dado tres millones de dolares.
       Los cinco matemáticos premiados (no vamos a dejar de mencionarlos, e incluso citaremos una noticia donde salen y al final de este parrafo pondremos sus fotos, sacadas de este blog) son el profesor Richard Taylor (52 años), matemático británico que actualmente trabaja en el Instituto de Estudios Avanzados en Princeton, Nueva Jersey, Estados Unidos; Simon Donaldson (56 años) del Imperial College de Londres; Maxim Kontsevich (49 años) del Instituto de Altos Estudios Científicos en Francia; Jacob Lurie (36 años) de la Universidad de Harvard en Boston y Terence Tao (38 años) de la Universidad de California en Los Ángeles. Y al respecto hay que mencionar que Maxim Kontsevich, que debe de ser al que le corresponde la foto más grande) ya había ganado el premio de fisica tóerica patrocinado también por Milner, así que en su vida ya ha gando en premios al menos seis millones de dolares (que a lo mejor exagero pero yo diría que es más de lo que yo puedo ganar en toda mi vida, y eso contando no solo los premios). A lo mejor va a ser por esto que están teniendo tanto éxito los dobles titulos de físicas y matemáticas (¿hemos dicho ya que las secciones de matemáticas y físicas están estudiando sacar un doble título en breve?).


      Terminamos comentando que el premio en cuestión (recién creado en matemáticas y ya existente, aunque tampoco desde hace mucho, en física teórica y en ciencias de la vida) recibe el nombre de “Breakthrough Prize in Mathematics”, por si alguien que sepa el suficiente inglés quiere comentar el nombre. Y tiene página web propia.

P.D. Nuestro agradecimiento a Pedro, que nos hizo llegar la noticia de ABC.