Un grupo de investigadores de la Universidad Texas A&M ha desarrollado una innovadora tecnología que promete revolucionar el campo de la microfluídica por gota, una técnica que permite realizar experimentos en minúsculas gotas de líquido en un entorno controlado. Este avance, conocido como NOVAsort (Next-generation Opto-Volume-based Accurate droplet sorter), ofrece un proceso más rápido, económico y preciso para el análisis de moléculas y células, lo cual podría tener un impacto significativo en la biotecnología, la salud y la química.
Mejora de la precisión en las pruebas de laboratorio
Dirigido por el Dr. Arum Han, profesor de Texas Instruments en el Departamento de Ingeniería Eléctrica y de Computación, el equipo ha logrado avanzar en la velocidad de los ensayos sin sacrificar la precisión. Según sus hallazgos, publicados en la revista Nature Communications, esta tecnología podría ser un cambio de juego en el ámbito de la investigación farmacéutica y biotecnológica.
Tradicionalmente, la microfluídica por gota ha enfrentado el desafío de una alta tasa de error en los ensayos de múltiples pasos, limitando su adopción en aplicaciones más complejas. El Dr. Han explica que, en el desarrollo de nuevos fármacos o en la búsqueda de microorganismos útiles, los investigadores deben realizar pruebas sobre millones de compuestos o células, lo que hace que incluso un pequeño margen de error sea inaceptable. Con NOVAsort, la tasa de error se reduce drásticamente de un 5% a solo un 0.01%, lo que representa un avance considerable.
La tecnología NOVAsort se originó en un proyecto iniciado en 2019, cuyo objetivo era identificar microorganismos potencialmente dañinos en muestras de suelo y agua. La necesidad de obtener resultados rápidos y precisos fue un motor clave en el desarrollo de esta innovación, que ahora se perfila como una herramienta esencial para el diagnóstico médico y la investigación.
El Dr. Han destaca que, en situaciones críticas, como infecciones por microorganismos patógenos, la capacidad de realizar pruebas de manera rápida y precisa puede marcar la diferencia en la elección del tratamiento adecuado. Esta tecnología no solo acelera la identificación de candidatos a medicamentos, sino que también tiene potencial en biomanufactura, facilitando la producción de productos químicos y moléculas valiosas de manera más eficiente y sostenible.
Además, la utilización de NOVAsort podría contribuir a la generación de grandes volúmenes de datos de alta calidad con un margen de error prácticamente nulo, algo que resulta especialmente relevante en el contexto actual de la investigación impulsada por inteligencia artificial y aprendizaje automático.
Este avance es el resultado de una colaboración entre el laboratorio de NanoBio Systems del Dr. Han y el experto en ciencias médicas Dr. Paul de Figueiredo, que ha trabajado en el desarrollo de tecnologías microfluídicas aplicadas a la medicina y la biotecnología. La fabricación de estos chips microfluídicos se lleva a cabo en las instalaciones de nanofabricación del AggieFab, un centro de limpieza de última generación en la Universidad Texas A&M.
Con el objetivo de alcanzar un error del 0%, el laboratorio del Dr. Han seguirá trabajando en la mejora de esta tecnología, que tiene el potencial de ampliar su aplicación en una variedad de campos, desde la investigación científica hasta el desarrollo de nuevos tratamientos médicos y farmacéuticos.
